Особине полиетилена могу се поделити на механичка, хемијска, електрична, оптичка и термичка својства.
Полиетилен је ниске чврстоће, тврдоће и тврдоће, али има високу дуктилност и јачину ударца, као и низак трење. Показује јак лезење под упорном силом, што се може смањити додавањем кратких влакана. Осећано је кад је додирнуто.
Корисност полиетилена ограничена је тачком топљења од 80 ° Ц (176 ° Ф) (ХДПЕ, врсте малих кристала раније омекшавају). За класичне комерцијалне класификације полиетилена средњег и високог густоћа тачка топљења је типично у опсегу од 120 до 180 ° Ц (248 до 356 ° Ф). Тачка топљења средњег, комерцијалног, полиетилена ниске густине је типично 105 до 115 ° Ц (221 до 239 ° Ф). Ове температуре веома варирају са типом полиетилена.
Полиетилен се састоји од неполарних, засићених, високо молекуларних угљоводоника. Због тога је њено хемијско понашање слично парафину. Појединачне макромолекуле нису ковалентно повезане. Због своје симетричне молекуларне структуре, они теже кристализирати; Укупни полиетилен је делимично кристалан. Виши кристалитет повећава густину и механичку и хемијску стабилност.
Већина ЛДПЕ, МДПЕ и ХДПЕ разреда имају одличну хемијску отпорност, што значи да их не нападају јаке киселине или јаке базе и отпорне су на нежне оксиданте и редуковане агенсе. Кристални узорци се не растварају на собној температури. Полиетилен (осим укрштеног полиетилена) се обично може растворити на повишеним температурама у ароматичним угљоводоницима као што је толуен или ксилен, или у хлорисаним растварачима као што је трихлоретан или трихлоробензен.
Полиетилен апсорбује готово без воде. Пропусност гаса и водене паре (само поларни гасови) је нижа него код већине пластичних маса; Кисеоник, угљен-диоксид и ароме с друге стране могу лако проћи.
ПЕ може постати крхка када се изложи сунчевој светлости, угљеник се обично користи као УВ стабилизатор.
Полиетилен спорије спаљује плавим пламеном са жутим врхом и даје мирис парафина (сличан пламену свећице). Материјал наставља да пали на уклањању извора пламена и ствара капање.
Полиетилен не може бити утиснут или заглављен заједно без претходног лечења.
Полиетилен је добар електрични изолатор. Пружа добру отпорност на праћење; Међутим, постаје лако електростатички напуњен (који се може смањити додавањем графита, сјајног или антистатичког агенса).