Høytemperaturbestandigheten til polyetylen er relativ, dens varmebestandighetstemperatur er over 100 °C, men polyetylen med høy molekylvekt tåler varme opp til 150 °C. Polyetylen er ofte i stand til å motstå høyere temperaturer under bearbeiding og lagring. Imidlertid, hvis polyetylen kontinuerlig utsettes for høye temperaturer, for eksempel å bli oppvarmet i direkte sollys eller utsatt for elektriske apparater, kan fysiske endringer som termooksidativ aldring og tverrbinding oppstå, noe som fører til at materialet blir sprøtt, sprøtt og gradvis. miste sine opprinnelige mekaniske egenskaper.
