วิธีการผลิต PE ที่พบมากที่สุดคือผ่านกระบวนการของสารละลายหรือก๊าซ และบางส่วนผลิตโดยขั้นตอนของสารละลาย กระบวนการทั้งหมดนี้เป็นปฏิกิริยาคายความร้อนที่เกี่ยวข้องกับเอทิลีนมอนอเมอร์ แอลฟา-โอเลฟินโมโนเมอร์ ระบบตัวเร่งปฏิกิริยา (อาจมีมากกว่าหนึ่งสารประกอบ) และสารเจือจางประเภทต่างๆ ไฮโดรเจนและตัวเร่งปฏิกิริยาบางชนิดใช้เพื่อควบคุมน้ำหนักโมเลกุล โดยทั่วไปแล้ว เครื่องปฏิกรณ์แบบสารละลายจะเป็นถังกวนหรือเครื่องปฏิกรณ์แบบวนรอบขนาดใหญ่ที่ใช้กันทั่วไป ซึ่งสามารถกวนสารละลายให้หมุนเวียนได้ เมื่อเอทิลีนและคอมมอนเมอร์ (ตามความจำเป็น) สัมผัสกับตัวเร่งปฏิกิริยา อนุภาคโพลิเอทิลีนจะก่อตัวขึ้น
หลังจากเอาตัวเจือจางออก เม็ดพลาสติกโพลีเอทิลีนหรือเม็ดผงถูกทำให้แห้งและเติมด้วยสารเติมแต่งตามปริมาณในการผลิตเม็ด สายการผลิตที่ทันสมัยซึ่งมีเครื่องปฏิกรณ์ขนาดใหญ่ที่มีเครื่องอัดรีดแบบสกรูคู่สามารถผลิต PE ได้มากกว่า 40,000 ปอนด์ต่อชั่วโมง การพัฒนาตัวเร่งปฏิกิริยาใหม่มีส่วนช่วยในการปรับปรุงประสิทธิภาพของ HDPE เกรดใหม่ ตัวเร่งปฏิกิริยาสองประเภทที่ใช้กันมากที่สุดคือ Philips' ตัวเร่งปฏิกิริยาที่ใช้โครเมียมออกไซด์และตัวเร่งปฏิกิริยาอะลูมิเนียมผสมอัลคิลไททาเนียม HDPE ที่ผลิตโดยตัวเร่งปฏิกิริยาฟิลลิปส์มีการกระจายน้ำหนักโมเลกุลที่มีความกว้างปานกลาง ตัวเร่งปฏิกิริยาอะลูมิเนียมไทเทเนียม-อัลคิลมีการกระจายน้ำหนักโมเลกุลที่แคบ ตัวเร่งปฏิกิริยาที่ใช้ในการผลิตโพลีเมอร์ MDW แบบแคบในเครื่องปฏิกรณ์คู่ยังสามารถใช้ในการผลิตเกรด MDW แบบกว้างได้อีกด้วย ตัวอย่างเช่น เครื่องปฏิกรณ์สองชุดที่ผลิตผลิตภัณฑ์ที่มีน้ำหนักโมเลกุลแตกต่างกันอย่างมีนัยสำคัญ สามารถผลิตโพลีเมอร์น้ำหนักโมเลกุลแบบไบโมดอลที่มีการกระจายน้ำหนักโมเลกุลอย่างเต็มรูปแบบ
