Ang mataas na temperatura na pagtutol ng polyethylene ay kamag-anak, ang temperatura ng paglaban sa init nito ay higit sa 100°C, ngunit ang mataas na molekular na timbang ng polyethylene ay maaaring makatiis ng init hanggang sa 150°C. Ang polyethylene ay madalas na makatiis ng mas mataas na temperatura sa panahon ng pagproseso at pag-iimbak. Gayunpaman, kung ang polyethylene ay patuloy na nakalantad sa mataas na temperatura, tulad ng pag-init sa direktang sikat ng araw o pagkakalantad sa mga de-koryenteng kasangkapan, maaaring mangyari ang mga pisikal na pagbabago tulad ng thermo-oxidative na pagtanda at cross-linking, na nagiging sanhi ng materyal na maging malutong, malutong, at unti-unting mawala ang orihinal nitong mekanikal na katangian.
