หนึ่งในคุณสมบัติที่โดดเด่นที่สุดของโพลีเอทิลีน UHMW คือความทนทานต่อการสึกหรอสูงมาก ซึ่งมีคุณค่าอย่างยิ่งในงานวิศวกรรมหลายด้าน ในบรรดาพลาสติกทั้งหมด ความทนทานต่อการสึกหรอของโพลีเอทิลีน UHMW นั้นดีที่สุด เหนือกว่าวัสดุโลหะหลายชนิด (เช่น เหล็กกล้าคาร์บอน เหล็กกล้าไร้สนิม บรอนซ์ เป็นต้น) ยิ่งน้ำหนักโมเลกุลของโพลีเอทิลีนเพิ่มขึ้น ความทนทานต่อการสึกหรอของวัสดุก็จะยิ่งมากขึ้น

ความแข็งแรงต่อแรงกระแทกของโพลีเอทิลีนที่มีน้ำหนักโมเลกุลสูงมากนั้นสัมพันธ์กับน้ำหนักโมเลกุลของมัน เมื่อน้ำหนักโมเลกุลต่ำกว่า 2 ล้าน ความแข็งแรงต่อแรงกระแทกจะเพิ่มขึ้นตามน้ำหนักโมเลกุล โดยจะถึงจุดสูงสุดที่ประมาณ 2 ล้าน หลังจากจุดสูงสุดนี้ ความแข็งแรงต่อแรงกระแทกจะลดลงเนื่องจากสายโซ่โมเลกุลที่ผิดปกติขัดขวางการตกผลึกด้วยแสง ทำให้เกิดบริเวณอสัณฐานขนาดใหญ่ในโมเลกุลขนาดใหญ่ซึ่งดูดซับพลังงานจากการกระแทกจำนวนมาก

UHMWPE มีความทนทานต่อการสึกหรอสูง มีค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานต่ำ และมีคุณสมบัติหล่อลื่นในตัวที่ดีเยี่ยม ทำให้เป็นวัสดุที่เหมาะสมอย่างยิ่งสำหรับบูชแบริ่ง ตัวเลื่อน และแผ่นรอง การใช้โพลีเอทิลีนที่มีน้ำหนักโมเลกุลสูงมากสำหรับชิ้นส่วนที่เกิดแรงเสียดทานในเครื่องจักรช่วยเพิ่มอายุการใช้งานที่ทนทานต่อการสึกหรอและประหยัดพลังงาน

โพลีเอทิลีนที่มีน้ำหนักโมเลกุลสูงมากมีคุณสมบัติทนต่อการกัดกร่อนทางเคมีได้ดีเยี่ยม ยกเว้นกรดไนตริกเข้มข้นและกรดซัลฟิวริกเข้มข้น มันยังคงเสถียรในสารละลายด่างและกรดทุกชนิด รวมถึงกรดไฮโดรคลอริกเข้มข้นที่อุณหภูมิ 80°C กรดไนตริก <20% และกรดซัลฟิวริก <75% นอกจากนี้ยังเสถียรในน้ำและผงซักฟอกเหลวด้วย อย่างไรก็ตาม มันอาจบวมตัวได้ในสารประกอบอะโรมาติกหรือสารประกอบฮาโลเจน (โดยเฉพาะอย่างยิ่งที่อุณหภูมิสูง) จึงต้องใช้ความระมัดระวังในการใช้งาน

UHMWPE มีอัตราการดูดซับน้ำต่ำมาก แทบจะไม่ดูดซับน้ำเลยและไม่บวมในน้ำ ทำให้ดูดซับน้ำได้น้อยกว่าไนลอนมาก

ตามวิธีการของ ASTM (รับน้ำหนัก 4.6 กก./ซม.²) อุณหภูมิที่ทำให้เกิดการเสียรูปเนื่องจากความร้อนคือ 85℃ ภายใต้ภาระน้อย อุณหภูมิใช้งานสามารถสูงถึง 90℃ ในกรณีพิเศษ อาจยอมรับอุณหภูมิที่สูงกว่านี้ได้ เนื่องจากโพลีเอทิลีนที่มีน้ำหนักโมเลกุลสูงมีความเหนียวที่ดีเยี่ยม จึงทนต่ออุณหภูมิต่ำได้อย่างยอดเยี่ยม โดยยังคงความยืดหยุ่นได้ที่อุณหภูมิต่ำถึง -269℃ โดยไม่มีสัญญาณของการเปราะแตก

UHMWPE มีคุณสมบัติทางไฟฟ้าที่โดดเด่นในช่วงอุณหภูมิที่กว้าง มีความต้านทานปริมาตร 10¹⁸ Ω·cm แรงดันพังทลาย 50KV/mm และค่าคงที่ไดอิเล็กตริก 2.3 คุณสมบัติทางไฟฟ้าเปลี่ยนแปลงน้อยมากในช่วงการทำงานที่ทนความร้อน ทำให้เหมาะอย่างยิ่งสำหรับชิ้นส่วนโครงสร้างในงานวิศวกรรมไฟฟ้าและอุปกรณ์โรงงานกระดาษ

โพลีเอทิลีนที่มีน้ำหนักโมเลกุลสูงมากนั้น ไม่มีรสชาติ ไม่มีพิษ ไม่มีกลิ่น ไม่กัดกร่อน และเข้ากันได้ดีกับร่างกาย องค์การอาหารและยาแห่งสหรัฐอเมริกา (FDA) และกระทรวงเกษตรแห่งสหรัฐอเมริกา (USDA) รับรองให้ใช้สัมผัสโดยตรงกับอาหารและยา คุณสมบัติที่โดดเด่นของโพลีเอทิลีนชนิดนี้ ได้แก่ ความทนทานต่อการสึกหรอ ความแข็งแรงต่อแรงกระแทก และการหล่อลื่นในตัวเอง