Mae gan polyethylen ymwrthedd tymheredd isel - rhagorol (gall y tymheredd gweithredu lleiaf gyrraedd -70 i -100 gradd), sefydlogrwydd cemegol da, ac ymwrthedd i'r mwyafrif o asidau a seiliau (nid asidau ocsideiddio). Mae'n anhydawdd mewn toddyddion cyffredin ar dymheredd yr ystafell, mae ganddo amsugno dŵr isel, ac mae ganddo briodweddau inswleiddio trydanol rhagorol. Fodd bynnag, mae polyethylen yn sensitif iawn i straen amgylcheddol (cemegol a mecanyddol) ac mae ganddo wrthwynebiad heneiddio thermol gwael. Mae priodweddau polyethylen yn amrywio yn ôl amrywiaeth, yn bennaf yn dibynnu ar ei strwythur moleciwlaidd a'i ddwysedd. Gall gwahanol ddulliau cynhyrchu gynhyrchu cynhyrchion â dwysedd amrywiol (0.91 i 0.96 g/cm³). Gellir prosesu polyethylen gan ddefnyddio dulliau mowldio thermoplastig safonol (gweler prosesu plastigau).
