A nagy sűrűségű polietilént (HDPE) Karl Ziegler találta fel a Kaiser Wilhelm Intézetből (ma Max Planck Intézet) és Erhard Holzkamp 1953-ban. Az előállításhoz katalizátorokat és alacsony nyomást használtak, amelyek sok polietilén vegyület alapját képezték.
1955-ben gyártották az első HDPE rudat. 1963-ban Ziegler Nobel-díjat kapott a HDPE feltalálásáért a kémia területén. A HDPE, akárcsak az LDPE, a poliolefinek csoportjába tartozik, és egy a részben kristályos polimerek közül, amely etilén polimerizációjával készül katalizátorok segítségével. A HDPE az egyik legfontosabb műanyag, amelyet ma használnak. 2007-ben a HDPE globális piacának volumene meghaladta a 30 millió tonnát, amely növekedést különösen a csomagolóiparnak és az építőiparnak tulajdonították.
A HDPE az egyik legmagasabb szilárdságú és legkevésbé rugalmas polietilén típus. A HDPE széles körű felhasználási lehetőségekkel rendelkezik, mint például az organikus hulladék konténereknél, a mindennapi háztartási eszközök széles körében, mint például ruhacsipeszek, kefék, palackok kupakjai, palackok, tejtartályok, stb. Annak ellenére, hogy a HDPE meglehetősen nehéz, nagyon vékony műanyag fóliák gyártására is használható, amelyek élelmiszercsomagolásra szolgálnak. Tömítő lécek, vízvezeték csövek és gázvezetékek ugyancsak fontos példák a HDPE felhasználására. További előnye, hogy a HDPE nem mérgező és újrahasznosítható, ezért egyre inkább használják a kevésbé környezetbarát anyagok alternatívájaként.
A HDPE sűrűsége 0,93 és 0,97 g/cm³ között mozog. A HDPE sűrűsége kissé magasabb, mint az LDPE-é. Az LDPE-hez képest a HDPE kisebb mértékű elágazást mutat, ami erősebb intermolekuláris energiákat eredményez, amelyek nagyobb szakítószilárdságot biztosítanak. A HDPE merevebb, mint az LDPE, ellenálló a savakkal, növényi olajokkal, alkohollal és hosszú távú melegítéssel szemben, körülbelül 110 Celsius fokig. Majdnem elpusztíthatatlan, kiváló szívóssággal, kopásállósággal és szakítószilárdsággal rendelkezik, és kopása minimális. A HDPE előnye, hogy könnyen vágható, forgácsmentesen feldolgozható, kiválóan megmunkálható és öntisztuló képessége van. A HDPE nagyon jól szigetel, és még nagyon alacsony hőmérsékleten is megőrzi tulajdonságait.
A HDPE-t először 1956-ban gyártották kereskedelmi célokra, de az áttörést a hatvanas évek hozták, amikor megkezdődött az úgynevezett hula hoop játékszerek gyártása. Ez nagy mennyiségű extrudált HDPE cső gyártásához vezetett, amelyet gáz- és szennyvízvezetékekhez használnak. A levegővel formázott tisztítószeres flakonok, bébi palackok, csomagoló fóliák, valamint fogyasztási cikkek, mint például a műanyag élelmiszertartók (Tupperware), voltak az első HDPE termékek. Az új szupermarketcsomagolási koncepció elfogadása óta a műanyag zacskók mindenütt jelen vannak. A meleg formázási célokhoz a HDPE-t két csoportra oszthatjuk. Az első csoport, amely kiemelkedő felületi ellenállást, feszültségtűrést és szilárdságot igényel. A második csoport, ahol hagyományos HDPE-t is lehet használni. A nagy HDPE darabokkal kapcsolatos problémák megelőzése érdekében tökéletes felületi szilárdság szükséges. Erre a célra extra magas molekuláris tömegű HDPE gyantát (Extra High Molecular Weight - EHMW) használnak.