Отпорност полиетилена на високе температуре је релативна, његова температура отпорности на топлоту је изнад 100°Ц, али полиетилен високе молекуларне тежине може издржати топлоту до 150°Ц. Полиетилен је често у стању да издржи више температуре током обраде и складиштења. Међутим, ако је полиетилен континуирано изложен високим температурама, као што је загревање на директној сунчевој светлости или изложеност електричним уређајима, може доћи до физичких промена као што су термо-оксидативно старење и умрежавање, што доводи до тога да материјал постане ломљив, ломљив и постепено изгуби своја првобитна механичка својства.
