Modificiran bitumen se nanaša na asfaltno mešanico z dodatkom gume, smole, visokomolekularnega polimera, fino mletega gumijastega prahu in drugih modifikatorjev ali uporabo blage oksidacijske obdelave bitumna za izboljšanje učinkovitosti bitumna. Z njim tlakovan tlak ima dobro vzdržljivost in odpornost proti obrabi, pri visokih temperaturah se ne zmehča in pri nizkih ne poka.

Odlična učinkovitost modificiranega bitumna izhaja iz modifikatorja, ki mu je dodan. Ta modifikator se lahko ne samo spaja med seboj pod vplivom temperature in kinetične energije, temveč tudi reagira z bitumnom, s čimer se močno izboljšajo mehanske lastnosti bitumna. tako kot dodajanje jeklenih palic betonu. Da bi preprečili segregacijo, ki se lahko pojavi pri splošnem modificiranem bitumnu, se postopek modifikacije bitumna zaključi v posebni mobilni opremi. Tekoča zmes, ki vsebuje bitumen in modifikator, gre skozi koloidni mlin, poln utorov. Pod delovanjem visokohitrostnega vrtljivega koloidnega mlina se molekule modifikatorja razpokajo, da tvorijo novo strukturo, nato pa se nanesejo na steno mletja in se nato odbijejo nazaj, enakomerno pomešane z bitumnom. Ta cikel se ponavlja, zaradi česar se ne le abitumen in modifikacija doseže homogenizacija, molekularne verige modifikatorja pa se potegnejo skupaj in porazdelijo v mrežo, kar izboljša trdnost zmesi in poveča odpornost proti utrujenosti. Ko gre kolo preko modificiranega bitumna, se bitumenska plast ustrezno rahlo deformira. Ob prehodu kolesa se zaradi močne vezivne sile modificiranega bitumna na agregat in dobrega elastičnega obnavljanja stisnjeni del hitro vrne v ravnost. prvotno stanje.
Modificiran bitumen lahko učinkovito poveča nosilnost pločnika, zmanjša utrujenost pločnika zaradi preobremenitve in eksponentno podaljša življenjsko dobo pločnika. Zato se lahko široko uporablja pri tlakovanju visokokakovostnih avtocest, letaliških stez in mostov. Leta 1996 je bil za tlakovanje vzhodne vzletno-pristajalne steze letališča Capital Airport uporabljen modificiran bitumen, cestna površina pa je še danes nedotaknjena. Veliko pozornosti je pritegnila tudi uporaba modificiranega bitumna v prepustnih tlakih. Stopnja praznine prepustnega pločnika lahko doseže 20 % in je notranje povezana. Deževnico lahko v deževnih dneh hitro odvedete s pločnika, da preprečite zdrs in škropljenje med vožnjo. Zlasti uporaba modificiranega bitumna lahko zmanjša tudi hrup. Na cestah z relativno velikim obsegom prometa ta struktura pokaže svoje prednosti.
Zaradi dejavnikov, kot so velike temperaturne razlike in tresljaji, se bo veliko mostov kmalu po uporabi premaknilo in počilo. Uporaba modificiranega bitumna lahko učinkovito reši ta problem. Modificirani bitumen je nepogrešljiv idealen material za kakovostne avtoceste in letališke steze. Z zrelostjo tehnologije modificiranega bitumna je uporaba modificiranega bitumna postala soglasje držav po vsem svetu.