Возможно, устойчивость Taq-полимеразы к высоким температурам связана с эволюционной адаптацией бактерии Thermus aquaticus, из которой выделяют фермент, к высокотемпературной среде. 4 Для жизнедеятельности этой бактерии оптимальна температура окружающей среды 55 °С и выше. 12

Также есть мнение, что термостабильность Taq-полимеразы обусловлена необычно малой разнице в энтропии между свёрнутым и развёрнутым состояниями белка. 4

Период полураспада фермента при температуре 92,5 °C составляет 130 минут, что позволяет проводить многочисленные циклы полимеразной цепной реакции (ПЦР) без необходимости добавлять новую порцию фермента в каждом цикле. 12