Một trong những đặc tính nổi bật nhất của polyetylen UHMW là khả năng chống mài mòn cực cao, vô cùng quý giá trong nhiều ứng dụng kỹ thuật. Trong tất cả các loại nhựa, khả năng chống mài mòn của nó là tốt nhất, thậm chí khả năng chống mài mòn thông thường của nhiều vật liệu kim loại (như thép carbon, thép không gỉ, đồng thau, v.v.) cũng không bằng. Khi trọng lượng phân tử của polyetylen tăng lên, vật liệu càng có khả năng chống mài mòn cao hơn.

Độ bền va đập của polyetylen siêu trọng lượng phân tử cao có liên quan đến trọng lượng phân tử của nó. Khi trọng lượng phân tử thấp hơn 2 triệu, độ bền va đập tăng theo trọng lượng phân tử và đạt đỉnh điểm ở khoảng 2 triệu. Sau khi đạt đỉnh, độ bền va đập sẽ giảm khi trọng lượng phân tử tiếp tục tăng. Điều này là do chuỗi phân tử bị biến dạng và cản trở quá trình quang kết tinh, dẫn đến sự hình thành vùng vô định hình lớn trong đại phân tử, có khả năng hấp thụ năng lượng va đập lớn.

UHMWPE có khả năng chống mài mòn rất cao, hệ số ma sát thấp và khả năng tự bôi trơn tốt, là vật liệu lý tưởng cho các bạc lót, con trượt và lớp lót ổ trục. Việc sử dụng polyetylen trọng lượng phân tử cực cao làm bộ phận ma sát của thiết bị không chỉ giúp cải thiện tuổi thọ chống mài mòn mà còn tiết kiệm năng lượng.

Polyethylene trọng lượng phân tử cực cao có khả năng chống ăn mòn hóa học tốt. Ngoại trừ axit nitric đậm đặc và axit sulfuric đậm đặc, nó sẽ không bị ăn mòn trong tất cả các dung dịch kiềm và axit, và có thể được sử dụng trong axit clohydric đậm đặc ở nhiệt độ (80°C). Nó cũng ổn định trong axit nitric <20%, axit sulfuric <75%, và cũng ổn định trong nước, nước rửa. Tuy nhiên, polyetylen trọng lượng phân tử cực cao rất dễ trương nở trong các hợp chất thơm hoặc halogen hóa (đặc biệt là trong điều kiện nhiệt độ cao), vì vậy cần đặc biệt chú ý trong quá trình sử dụng.

UHMWPE có tỷ lệ hấp thụ nước rất thấp, gần như không thấm nước, không trương nở trong nước và khả năng thấm hút kém hơn nhiều so với nylon.

Theo phương pháp ASTM (tải trọng 4,6kg/cm2), nhiệt độ biến dạng nhiệt là 85℃. Dưới tải trọng nhỏ, nhiệt độ hoạt động có thể đạt tới 90℃. Trong trường hợp đặc biệt, cho phép sử dụng ở nhiệt độ cao hơn. Polyethylene trọng lượng phân tử cao là vật liệu có độ dẻo dai tuyệt vời, do đó khả năng chịu nhiệt thấp của nó cũng rất tốt, và nó vẫn giữ được độ dẻo nhất định ở nhiệt độ thấp -269°C, và không có dấu hiệu giòn.

UHMWPE có đặc tính điện tuyệt vời trong phạm vi nhiệt độ rộng, điện trở suất thể tích là 10-18CM, điện áp đánh thủng là 50KV/mm và hằng số điện môi là 2,3. Trong phạm vi nhiệt độ và tần số rộng, các đặc tính điện của nó thay đổi rất ít. Trong phạm vi nhiệt độ chịu nhiệt, nó rất thích hợp để sử dụng làm vật liệu kết cấu trong kỹ thuật điện và vật liệu trong nhà máy giấy.

Polyethylene siêu trọng lượng phân tử không độc hại, không vị, không độc, không mùi, không ăn mòn, có khả năng tuần hoàn và thích ứng sinh lý. Cục Quản lý Thực phẩm và Dược phẩm Hoa Kỳ (FDA) và Bộ Nông nghiệp Hoa Kỳ (USDA) cho phép sử dụng nó tiếp xúc với thực phẩm và thuốc. Các đặc tính của nó, đặc biệt là khả năng chống mài mòn, chống va đập và khả năng tự bôi trơn, là tốt nhất trong số các loại nhựa kỹ thuật.

Khả năng chống mài mòn là yếu tố hàng đầu trong các loại nhựa, và trọng lượng phân tử càng lớn thì khả năng chống mài mòn và chống va đập của vật liệu càng cao.

Độ bền va đập của loại nhựa này đạt giá trị cao nhất trong số các loại nhựa hiện có, ngay cả ở góc 70°, độ bền va đập vẫn khá cao.

Có hệ số ma sát thấp và đặc tính tự bôi trơn, giúp nó có khả năng chống bám dính cao.

Khả năng hấp thụ nước rất thấp. Do đó, các đặc tính vật lý và cơ học của nó không phụ thuộc vào độ ẩm trong điều kiện làm việc.

Nó ổn định về mặt hóa học và có thể chống lại sự ăn mòn của nhiều môi trường ăn mòn khác nhau như axit, kiềm, muối và dung môi hữu cơ trong một phạm vi nhiệt độ và nồng độ nhất định.

Không mùi, không độc hại, không ăn mòn, có khả năng tuần hoàn và thích ứng sinh lý.

Khi trọng lượng phân tử vượt quá 500.000, nhiệt độ giòn giảm xuống còn 140°, và ngay cả dưới tác động của nitơ lỏng, polyetylen có trọng lượng phân tử cực cao vẫn giữ được độ bền cơ học nhất định khi nhiệt độ hoạt động có thể đạt tới -269°.