ポリエチレンは、優れた化学的安定性を有し、希硝酸、希硫酸、塩酸、フッ化水素酸、リン酸、ギ酸、酢酸、アンモニア、アミン、過酸化水素、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム等の任意の濃度に耐えることができます。しかし、発煙硫酸、濃硝酸、クロム酸、硫酸混合物などの強い酸化腐食に対して耐性はありません。上記の溶剤は、室温でポリエチレンをゆっくりと腐食させ、90〜100°Cでは、濃縮硫酸と濃縮硝酸はポリエチレンを速やかに腐食させ、破壊または分解する原因となります。ポリエチレンは、光酸化、熱酸化、オゾン分解を起こしやすく、紫外線の作用で劣化しやすい。カーボンブラックはポリエチレンに優れた遮光効果を有します。照射された後、架橋、鎖切り、不飽和基の形成が起こり得る。
