Kekuatan tarik serat kaca berkali-kali lebih tinggi daripada kaca curah, tetapi penelitian telah menunjukkan bahwa struktur serat kaca sama dengan kaca. Hipotesis tentang struktur kaca sejauh ini dapat mencerminkan situasi sebenarnya adalah"hipotesis struktur mikrokristalin" dan"hipotesis struktur jaringan".
Hipotesis struktur mikrokristalin percaya bahwa kaca terdiri dari blok asam silikat atau"mikrokristal" silikon dioksida, dan"kristal" diisi dengan larutan blok asam silikat yang sangat dingin.
Hipotesis struktur jaringan percaya bahwa kaca adalah jaringan tiga dimensi yang tidak teratur dari tetrahedron, trihedron alumina atau trihedron boron-oksigen silika, dan celah antara jaringan diisi dengan kation seperti Na, K, Ca, Mg, dll. struktur jaringan tiga dimensi silika tetrahedron adalah dasar untuk menentukan sifat-sifat kaca, dan kation yang terisi seperti Na dan Ca disebut pengubah jaringan.
Sejumlah besar data membuktikan bahwa struktur kaca kurang lebih teratur. Alasannya adalah bahwa ada sejumlah dan ukuran daerah yang tersusun teratur dalam struktur kaca. Aturan ini disebabkan oleh sejumlah polihedron yang mengikuti susunan teratur dari struktur kristal yang serupa. Namun, daerah yang dipesan tidak secara ketat periodik seperti struktur kristal. Mereka tidak seragam pada tingkat mikroskopis, tetapi seragam pada tingkat makroskopik, mencerminkan sifat isotropik kaca.