La résistance à haute température du polyéthylène est relative, sa température de résistance à la chaleur est supérieure à 100°C, mais le polyéthylène à haut poids moléculaire peut résister à une chaleur jusqu'à 150°C. Le polyéthylène est souvent capable de résister à des températures plus élevées pendant le traitement et le stockage. Cependant, si le polyéthylène est continuellement exposé à des températures élevées, par exemple chauffé à la lumière directe du soleil ou exposé à des appareils électriques, des changements physiques tels qu'un vieillissement thermo-oxydatif et une réticulation peuvent se produire, rendant le matériau cassant, cassant et progressivement perdre ses propriétés mécaniques d'origine.
