HDPEは1952年（1953年とも）にドイツで初めて工業化された。これはチーグラー・ナッタ触媒を用いる低圧法だが、2種類の中圧法もほぼ同時期に相次いで開発された。軽さや衝撃強さなどが評価され、日用品や包装容器などに採用された。しかしながら、黎明期の合成樹脂は高価でもあり、広く普及する阻害要因となっていた。これらは材料を輸入に頼っていた日本でも例外ではなかった。ところが1957年、その利便性を知るメーカーがブリキ製の20倍という価格設定でポリバケツの製造販売を開始した。錆びず、カラフルで軽く、壊れにくく、耳障りな金属音を立てないポリバケツは市場で好意的に受け止められ、たらいなど他の家庭用品にも波及し、HDPEの国内需要を掘り起こした。1958年には国内での工業生産が開始された。さらに産業資材の用途開発が進められ、ビールクレートなど輸送用コンテナの木材からの材料転換が検討された。1966年に生産が開始されたが、飲料メーカーなどユーザーはコンテナに5年の耐久性を求めた。しかし当時、合成樹脂についての知見やデータは微々たるもので、2年以上の品質安定性は未知の領域だった。クレームの懸念を抱えつつ試験的に使用されたコンテナは2年の期間を耐え抜き、5年目にも物性の劣化は使用に影響を及ぼさない範囲に止まっていた。そして、10年が経過しても充分使用に耐えうる品質を保持したプラスチックコンテナは高い評価を受け、HDPEの生産量をさらに高めた。
2種類の製法がある。フィリップス法では、シリカ‐アルミナ・六価クロムを触媒、パラフィンやナフテンまたはヘキサンなどを溶剤とし、エチレンを30～40気圧・100～175℃の環境下で重合する。スタンダード法では、ガンマ‐アルミナ・酸化モリブデンを触媒とし、15～150気圧・150～250℃の環境下で重合する。その後、残留モノマーを分離し、冷却後に溶剤をろ過回収して得られる。
チーグラー法とも呼ばれる。チーグラー・ナッタ触媒であるトリエチルアルミニウム‐四塩化チタン固体複合物を触媒、パラフィンやナフテンまたは低級脂肪族炭化水素などを溶剤とし、エチレンを常圧または数気圧程度の圧力を掛けながら溶媒中に吹き込み、60～100℃程度の溶液温度下で重合する。得られたスラリー状重合物は、その後水で洗浄して溶剤を分離回収し、乾燥させて得られる。近年、マグネシウム化合物などを利用した新しい高活性触媒が開発されているが、基本的にチタンが用いられるため、これらの製法で製造されたHDPEはTi系PE、またはチーグラー・ナッタ触媒からTN-PEとも呼称される。また、触媒としての活性が非常に高いメタロセン触媒を用いた重合法もある。検討が開始された当初は、重合されたポリマーの分子量分布が極めて狭いために加工性が悪かった。しかしこれも、異なる分子量を生成する活性点を持つバイモーダル型メタロセン触媒を使用する製法が確立され、1998年頃から製品化されている。高価な点がネックだが、耐ストレスクラッキング性が良好となる。この触媒で製造されたHDPEはm-HDPEとも呼称される。
HDPEの平均分子量は物性以外にも溶融時の流動性に影響を与え、それぞれの成形法に適したグレード設計に用いられる。この特性はメルトフローインデックス(MFR)で表示されており、一般に平均分子量が高ければMFRは低くなる。MFRが30.0～5.0程度のグレードは射出成形用、2.0～0.8程度ではフィルム用、0.6～0.2程度では中空成形や押出成形用となる。MFRが0.08～0.03のものは高分子量ポリエチレン(HMW-HDPE)、さらに低いものは超高分子量ポリエチレン(UHMW-PE)とも呼称され、特殊な用途にて使用される。
一般に、密度すなわち結晶化度が高いものは硬すぎて脆くなる。そのため、HDPEにはホモポリマー（単一重合体）だけではなく、主に1-ブテンなどのα‐オレフィンと共重合させ短い分岐(SCB)構造を持たせて結晶化度を意図的に下げたコポリマー（共重合体）も商品化されている。HDPEコポリマーは、通常ではエチレンモノマー1000に対し1～5の分岐を持つ。これが10～30個になると密度は0.910～0.925程度まで下がり、これは別な種類の樹脂リニアポリエチレン（直鎖状低密度ポリエチレン、L-LDPE）としてJIS K6899-1：2000にて区別される。L-LDPEよりもSCB数が多く密度が0.900～0.909程度のものは超低密度ポリエチレン(V-LDPE)、逆にL-LDPEよりSCBが少なく密度が0.925～0.940程度のものは中密度ポリエチレン(M-DPE)とそれぞれ呼称される。これらは共通して長鎖分岐(LCB)を持っていない直鎖状（綿状）構造である。そのため、これらは密度で区分すると低密度ポリエチレン(LDPE)の一種として取り扱われるが、分子構造で区分するとHDPEのグループに分類される。
音楽を始めたのは中学2年の時で、ゆずの弾き語りにあこがれてギターを始めたことがきっかけだった。初めて弾いた曲はゆずのシングル「友達の唄」。2012年4月27日放送のフジテレビ『僕らの音楽』で、ゆずと共演している。ジュノンボーイコンテスト最終選考会ではコブクロの「轍-わだち-」を歌っている。このとき、演奏中にギターの弦が切れるアクシデントに見舞われているが、構わずそのまま演奏し、結果グランプリに輝いている。2002年にウエンツと「WaT」を結成。ただしいわゆる「アイドル歌手」としての売り出しではなく、代々木公園近辺でストリートミュージシャンとしての活動からスタートしており、楽曲も本人たちによるオリジナル曲である。NHK紅白歌合戦にはWaTとして、第56回NHK紅白歌合戦と第57回NHK紅白歌合戦に出演。初出場時にはマイクスタンドが倒れ、翌年の紅白でも本番前に楽屋からステージに移動するエレベーターが急停止し閉じ込められるという事故に見舞われている。なお56回はそのまましばらくマイクなしの生声で歌唱し、57回は本番に間に合い、いずれの回も事なきを得ている。初出場となった第56回紅白は、メジャーデビューから2か月での紅白出場であった。小池はコブクロのファンであると公言しており、前述したコンテスト最終選考会の他にも、月光音楽団 (TBS)にWaTとして出演した際、ストリートミュージシャン時代に数えきれないほど歌っていたという「YELL〜エール〜」をカバーしたこともある。小池徹平としてのソロデビューは2007年2月の「君に贈る歌/ラッキーでハッピー」で、森永乳業の「アロエヨーグルト」のコマーシャルソングとして使われていた。