این نوع از پلی اتیلن که با نوع چگالی بالا نیز شناخته می‌شود دارای اتصال (زنجیر) پلیمری بدون شاخه است. قدرت نیروی بین مولکولی در زنجیر بالا و میزان نیروی کشسانی در این نوع از پلی اتیلن به نسبت سایر پلیمرها، بسیار بالاتر است. تولید پلی اتیلن سنگین (High-density polyethylene) در فرآیند پلیمرازاسیون با کاتالیزور زیگلر _ ناتا (واکنش ترکیبات فلزات واسطه به ویژه انواع هالیدها) انجام می‌شود. ویژگی بلورینگی زیاد در پلی ‌اتیلن‌های سنگین سبب کاهش نفوذپذیری و افزایش استحکام در سازه‌های HDPE می‌شود. خورندگی پایین و قدرت نگه‌دارندگی بالا این نوع از پلی اتیلن را به گزینه‌ای مناسب برای ساخت انواع مخازن نگهداری مواد غذایی، شیمیایی، انواع لوله حمل آب و فاضلاب و … تبدیل کرده است.

فرآیند تشکیل پلی اتیلن سبک با چگالی پایین در فشار بسیار زیاد و در درجه حرارت بین 130 الی 135 سانتی‌گراد انجام می‌شود. فرآیند تبدیل پلیمر در این نوع از پلی اتیلن با سرعتی معادل 15 الی 20 ثانیه بسته به نوع راکتور مورد استفاده انجام می‌شود. ایجاد زنجیرهایی با شاخه‌های بلند و کوتاه در هنگام تولید پلی اتیلن سبک از بلوری شدن محصول نهایی جلوگیری می‌کند. لازم به ذکر است که درصد بلورنگی در پلی اتیلن سبک، بسیار ناچیز است. از مزیت‌های پلی اتیلن سبک می‌توان به ساختار شاخه‌ای مناسب، استحکام بالا در برابر حرارت، Viscosity (گرانروی) کمتر و … جهت تولید فیلم دمشی با کیفیت بالا اشاره کرد.

یکی از انواع بسیار مناسب پلی اتیلن در صنعت محصولات پلیمری، پلی اتیلن سبک خطی یا LLDPE است. عدم وجود شاخه‌های جانبی از دلایل بارز تشخیص پلی اتیلن سبک خطی به حساب می‌آید. کیفیت بالا و قدرت استحکام این نوع از پلی اتیلن آن را به رقیبی قدرتمند در برابر سایر هم‌رده‌های خود تبدیل کرده است. توجه داشته باشید که به لحاظ ساختاری شباهت‌های زیادی بین دو پلی اتیلن سبک خطی (Linear low-density polyethylene) و پلی اتیلن سبک وجود دارد. فرآیند ساخت نسبتاً آسان و قیمت مناسب از مزیت‌های این نوع پلی اتیلن محسوب می‌شوند.

از دیگر انواع پلی اتیلن، می‌توان به پلی اتیلن متوسط اشاره کرد که به لحاظ فرآیند ساخت در جایگاهی بین پلی اتیلن سنگین و سبک قرار دارد. کاربرد عمده پلی اتیلن MDPE در ساخت مخازن ذخیره آب است.

پلی اتیلن UHMWPE با وزن مولکولی 4 الی 6 میلیون از خاص‌ترین انواع پلیمر به حساب می‌آید. وجود مولکول‌های بسیار بلند و در هم تنیده، پروسه فرآوری این محصول با روش‌های متداول را به سختی امکان‌پذیر می‌سازد. حرکت سخت مولکول‌ها در این نوع از پلی اتیلن، سبب پارگی شده و میزان سایش محصول را تا حد چشمگیری افزایش می‌دهد. قیمت بسیار مناسب، کیفیت عالی، مقاومت بالا در برابر ضربه از نقاط قوت این محصول به حساب می‌آید.