Rezistența la temperaturi ridicate a polietilenei este relativă, temperatura de rezistență la căldură este peste 100°C, dar polietilena cu greutate moleculară mare poate rezista la căldură până la 150°C. Polietilena este adesea capabilă să reziste la temperaturi mai ridicate în timpul procesării și depozitării. Cu toate acestea, dacă polietilena este expusă în mod continuu la temperaturi ridicate, cum ar fi încălzirea în lumina directă a soarelui sau expusă la aparate electrice, pot apărea modificări fizice, cum ar fi îmbătrânirea termo-oxidativă și reticulare, determinând materialul să devină fragil, fragil și treptat. își pierd proprietățile mecanice originale.
