低密度聚乙烯（polyethylene，縮寫：PE）是日常生活中最常用的高分子材料之一，是塑膠的一種，大量用於製造塑膠袋，塑膠薄膜，牛奶桶的產品，也是白色污染的主要原因。
聚乙烯首先由德國化學家漢斯·馮·佩奇曼（Hans von Pechmann）合成，他於1898年在調查重氮甲烷時偶然製備了聚乙烯。當他的同事Eugen Bamberger和Friedrich Tschirner描述他創造的白色蠟狀物質時，他們認識到它含有長的-CH2-鏈並稱之為聚亞甲基。
1936年由ICI提供給第一磅聚乙烯製成的藥盒 第一個工業實用的聚乙烯合成（重氮甲烷是一種臭名昭著的不穩定物質，在工業應用中通常被避免）是由Eric Fawcett和Reginald Gibson於1933年在英格蘭Northwich的Imperial Chemical Industries（ICI）工作中偶然發現的。在將極高壓力（幾百個大氣壓）施加到乙烯和苯甲醛的混合物上時，它們再次產生白色蠟狀材料。由於反應是由其設備中的微量氧污染引起的，因此該實驗首先難以復制。直到1935年，另一位ICI化學家Michael Perrin才將這一事故發展成為可再生的聚乙烯高壓合成材料，從1939年開始成為工業低密度聚乙烯（LDPE）生產的基礎。因為發現聚乙烯非常在極高頻率無線電波的低損耗性能，英國的商業分佈在第二次世界大戰爆發時被暫停，保密措施，並且新工藝用於生產雷達組的UHF和SHF同軸電纜的絕緣。在第二次世界大戰期間，對ICI工藝進行了進一步的研究，並於1944年在德克薩斯州薩賓的Bakelite公司和西弗吉尼亞州查爾斯頓的杜邦公司開始在ICI的許可下進行大規模的商業生產。
聚乙烯商業生產的突破性里程碑始於催化劑的開發，催化劑在溫和的溫度和壓力下促進聚合。其中第一個是1951年由菲利普斯石油公司的Robert Banks和J. Paul Hogan發現的三氧化鉻催化劑。 1953年，德國化學家Karl Ziegler開發了一種基於鹵化鈦和有機鋁化合物的催化體系，該體系在比Phillips催化劑更溫和的條件下工作。然而，Phillips催化劑更便宜且更易於使用，並且這兩種方法在工業上大量使用。到20世紀50年代末，菲利普斯和齊格勒型催化劑都被用於HDPE生產。在20世紀70年代，Ziegler系統通過摻入氯化鎂得到改善。 Walter Kaminsky和HansjörgSinn在1976年報導了基於可溶性催化劑茂金屬的催化體系。事實證明，齊格勒和茂金屬催化劑系列在將乙烯與其他烯烴共聚方面非常靈活，並已成為當今廣泛的聚乙烯樹脂的基礎，包括極低密度聚乙烯和線性低密度聚乙烯。這種UHMWPE纖維形式的樹脂（截至2005年）已開始在許多高強度應用中取代芳族聚酰胺。