Polüetüleen on lineaarne polümeer, kuulub polümeeri pika ahelaga alifaatsete süsivesinike hulka, kuna -CC- ahel on painduv ahel, lineaarne pikk ahel, seega on see hea painduvusega termoplastne polümeer. Kuna molekulid on sümmeetrilised ja seal on mittepolaarsed rühmad, on molekulidevahelised jõud väikesed. Polüetüleeni molekulaarahela ruumiline paigutus on tasapinnaline siksak, selle sideme nurk on 109,3 kraadi ja hammaste samm on 2,534 x 10-10 m. Molekulaarse ahela hea vastavuse ja korrapärasuse tõttu saab polüetüleeni molekulaarset ahelat korduvalt voltida ja korralikult virnastada, et moodustada kristalle.
