Polietilenas turi puikų žemą - atsparumą temperatūrai (minimali darbinė temperatūra gali siekti nuo -70 iki -100 laipsnių), geras cheminis stabilumas ir atsparumas daugumai rūgščių ir bazių (ne oksiduojančių rūgščių). Jis netirpsta įprastuose tirpikliuose kambario temperatūroje, turi mažai vandens absorbcijos ir pasižymi puikiomis elektros izoliacijos savybėmis. Tačiau polietilenas yra labai jautrus aplinkos stresui (cheminiam ir mechaniniam) ir turi blogą šiluminio senėjimo atsparumą. Polietileno savybės skiriasi priklausomai nuo jo molekulinės struktūros ir tankio. Skirtingi gamybos metodai gali gaminti produktus, turinčius skirtingą tankį (nuo 0,91 iki 0,96 g/cm³). Polietileną galima apdoroti naudojant standartinius termoplastinio formavimo metodus (žr. Plastikų apdorojimą).
