Polyeteenin korkean lämpötilan kestävyys on suhteellista, sen lämmönkestävyyslämpötila on yli 100 °C, mutta korkean molekyylipainon polyeteeni kestää lämpöä jopa 150 °C. Polyeteeni kestää usein korkeampia lämpötiloja käsittelyn ja varastoinnin aikana. Jos polyeteeni kuitenkin altistuu jatkuvasti korkeille lämpötiloille, kuten kuumennetaan suorassa auringonpaisteessa tai altistetaan sähkölaitteille, voi tapahtua fysikaalisia muutoksia, kuten lämpöhapettava vanheneminen ja silloittuminen, jolloin materiaali muuttuu hauraaksi, hauraaksi ja vähitellen. menettää alkuperäiset mekaaniset ominaisuutensa.
