O propionato de testosterona é obtido pela esterificação da testosterona no carbono 17-beta com uma cadeia lateral de três carbonos, sendo o éster de testosterona de menor cadeia entre os de uso clínico e, consequentemente, o de ação mais curta dentro dessa classe. Sua absorção após administração intramuscular é rápida, com elevação plasmática precoce e meia-vida estimada entre um e dois dias, característica que exige aplicações mais frequentes para a manutenção de níveis séricos estáveis ao longo do tempo.