Den vanligste produksjonsmetoden for PE er gjennom slurry- eller gassfasebehandling, og noen få produseres ved løsningsfasebehandling. Alle disse prosessene er eksoterme reaksjoner som involverer etylenmonomer, a-olefinmonomer, katalysatorsystem (kan være mer enn én forbindelse) og forskjellige typer fortynningsmidler. Hydrogen og noen katalysatorer brukes til å kontrollere molekylvekten. Slurryreaktoren er generelt en omrørt tank eller en mer vanlig brukt storskala sløyfereaktor der slurryen kan omrøres i sirkulasjon. Når etylen og komonomer (etter behov) kommer i kontakt med katalysatoren, dannes polyetylenpartikler.

Etter fjerning av fortynningsvæsken; polyetylengranulat eller pulvergranulat tørkes og tilsettes tilsetningsstoffer i henhold til doseringen for å produsere pellets. En moderne produksjonslinje med store reaktorer med dobbeltskrueekstrudere kan produsere mer enn 40 000 pund PE per time. Utviklingen av nye katalysatorer bidrar til å forbedre ytelsen til nye kvaliteter av HDPE. De to mest brukte typene katalysatorer er Philips' kromoksidbaserte katalysatorer og titanforbindelse-alkylaluminiumkatalysatorer. HDPE produsert av Phillips-katalysatoren har en middels bred molekylvektsfordeling; titan-alkyl-aluminium-katalysatoren har en smal molekylvektsfordeling. Katalysatoren som brukes i produksjonen av smale MDW-polymerer i en dobbel reaktor kan også brukes til å produsere brede MDW-kvaliteter. For eksempel kan to seriereaktorer som produserer vesentlig forskjellige molekylvektprodukter produsere bimodale molekylvektspolymerer som har et komplett spekter av molekylvektsfordeling.