Odporna na wysoką temperaturę taśma PI mogą tolerować wysokie temperatury przez dłuższy czas, zazwyczaj do około 250°C (482°F), a niektóre wyspecjalizowane warianty są w stanie wytrzymać nawet wyższe temperatury. Ciągłe narażenie na maksymalną temperaturę znamionową lub w jej pobliżu może powodować stopniową degradację właściwości materiału taśmy. Z biegiem czasu klej może stracić swoją skuteczność, co prowadzi do zmniejszenia siły przylegania, a sama folia poliimidowa może stać się bardziej krucha lub stracić elastyczność. Właściwości izolacyjne taśmy mogą również ulec pogorszeniu w wyniku długotrwałego narażenia na działanie ciepła, przez co taśma staje się mniej skuteczna jako izolator elektryczny lub bariera termiczna. Dlatego chociaż taśma PI jest bardzo odporna na ciepło, długotrwałe, ciągłe narażenie na ekstremalne temperatury może spowodować ostateczne uszkodzenie materiału.
Natomiast taśma PI jest bardzo skuteczna w przypadku krótkotrwałego lub sporadycznego narażenia na ekstremalne temperatury. Folia poliimidowa taśmy charakteryzuje się doskonałą stabilnością termiczną i wytrzymuje skoki temperatury znacznie przekraczające jej granicę ciągłej pracy (w niektórych przypadkach do 400°C lub 752°F) bez znaczącej degradacji. Krótkotrwała ekspozycja pozwala taśmie zachować integralność strukturalną, przyczepność i właściwości izolacyjne, nawet przy większym obciążeniu cieplnym. To sprawia, że odporna na ciepło taśma PI idealnie nadaje się do zastosowań, w których często występują krótkotrwałe warunki wysokiej temperatury, takich jak lutowanie, elektronika lub niektóre zastosowania motoryzacyjne. W takich przypadkach działanie taśmy nie ulegnie pogorszeniu, o ile ekspozycja na ciepło jest krótka i mieści się w granicach tolerancji materiału.
Innym ważnym aspektem odpornej na ciepło taśmy PI jest jej zdolność do radzenia sobie z cyklami termicznymi – wielokrotnym narażeniem na wahania temperatur. Chociaż taśma może wytrzymać wysokie temperatury, powtarzające się cykle od gorącej do zimnej mogą spowodować naprężenie kleju i folii poliimidowej, prowadząc do potencjalnego osłabienia wiązania lub lekkiego pęknięcia taśmy. Krótkotrwała ekspozycja na wysokie temperatury w środowisku rowerowym może powodować mniejszą degradację w porównaniu z ekspozycją ciągłą, ale nadal wymaga dokładnego rozważenia specyfikacji taśmy i warunków, na jakie będzie ona narażona.