היציבות התרמית של הקולגן מתייחסת למדידת טמפרטורת הצטמקות תרמית (Ts) של הסיבים במערכת המימית, או לטמפרטורת הדנטורציה התרמית (Td) של המולקולות בתמיסה. ההבדל בין Ts ל-Td הוא בדרך כלל בין 20 ל-25 מעלות, וערך Ts קל יותר למדידה מאשר ערך Td. Td יכול להעיד גם על הטמפרטורה בה נשבר סליל הקולגן, והוא קשור גם לתכולת חומצות האימינו שלו (פרולין והידרוקסיפרולין), בעיקר לתכולת ההידרוקסיפרולין, ויש ביניהם מתאם חיובי. תכולת הידרוקסיפרולין היא הנמוכה ביותר, ולכן ערך ה-Td של הקולגן בדגי מים קרים נמוך משמעותית מזה של דגי מים חמים, אך גם נמוך מזה של בעלי חיים יבשתיים. עם זאת, בהשוואה לקולגן בעור הדגים, ה-Td של הדרמיס נמוך בכ-מעלה אחת מזה של השריר, מה שקשור לשיעור ההידרוקסילציה הגבוה יותר של פרולין בקולגן השריר מזה של קולגן עורי. חלק מהאנשים מדדו את הרכב חומצות האמינו של קולגן מסיס בעור דגים שונים והשוו אותו להרכב חומצות האמינו של עור פרה ומצאו שתכולת הידרוקסיפרולין ופרולין בקולגן של עור הדגים נמוכה מזו של עור פרה. בנוסף, בהשוואה לג'לטין מעור פרה, לג'לטין עור דגים יש צמיגות טבעית נמוכה יותר וטמפרטורת דנטורציה תרמית.
