يشير الثبات الحراري للكولاجين إلى قياس درجة حرارة الانكماش الحراري (Ts) للألياف في النظام المائي ، أو درجة حرارة التمسخ الحراري (Td) للجزيئات في المحلول. يكون الفرق بين Ts و Td بشكل عام بين 20 و 25 درجة ، وقيمة Ts أسهل في القياس من قيمة Td. يمكن أن يشير Td أيضًا إلى درجة الحرارة التي ينكسر عندها حلزون الكولاجين ، كما أنه مرتبط بمحتوى أحماضه الإيمينية (البرولين والهيدروكسي برولين) ، وخاصة محتوى الهيدروكسي برولين ، وهناك ارتباط إيجابي بينهما. محتوى الهيدروكسي برولين هو الأدنى ، لذا فإن قيمة Td للكولاجين في أسماك المياه الباردة أقل بكثير من تلك الموجودة في أسماك المياه الدافئة ، ولكنها أيضًا أقل من تلك الموجودة في الحيوانات الأرضية. ومع ذلك ، بالمقارنة مع كولاجين جلد السمك ، فإن Td للأدمة أقل بمقدار درجة واحدة من تلك الموجودة في العضلات ، وهو مرتبط بارتفاع معدل الهيدروكسيل للبرولين في كولاجين العضلات مقارنة بالكولاجين الجلدي. قام بعض الأشخاص بقياس تكوين الأحماض الأمينية للعديد من الكولاجين القابل للذوبان في جلد السمك وقارنوه بتركيب الأحماض الأمينية لجلد البقر ووجدوا أن محتوى الهيدروكسي برولين والبرولين في كولاجين جلد السمك أقل من تلك الموجودة في جلد البقر. بالإضافة إلى ذلك ، بالمقارنة مع جيلاتين جلد البقر ، فإن جيلاتين جلد السمك يحتوي على لزوجة متأصلة أقل ودرجة حرارة تمسخ حراري.
