聚乙烯对化学品通常具有较高的稳定性，甚至在高温下，也具有良好的耐水溶特性。通过国内外文献调研，聚乙烯在十分特定的条件下才会缓慢地被氧化剂侵蚀。例如，用烷烃、芳烃及氯代烃在室温下浸泡 6 个月以上会使其溶涨，此后在约70℃开始熔融，继续升温时甚至会溶解。高密度聚乙烯在无氧条件下抗紫外光和热的作用非常稳定。聚乙烯在热降时解遵循无规断链及分子内和分子间转移反应的机理，只有在350℃以上的高温下，才会发生分子链断裂分解，降解产物有乙烯、丙稀、丁烯和分子链更长的烯烃碎片。
由于其不可替代的化学稳定性，目前已经成为世界各国环保行业在化工，造纸，污水处理，垃圾处理等环卫项目上大力推广的产品。