新中國成立初期，我國近20年乙烯產量趨于零，90%以上的石油化工產品依靠進口。上世紀60年代初期，黨和國家為了填補我國當時尚屬空白的石化工業，趕上世界石化工業發展的步伐，決定從西方引進大型石化聯合裝置，以帶動和促進我國石油化工的起步和發展。
1962年，蘭州石化公司5000噸/年乙烯裝置建成投產，標志著我國乙烯工業的誕生。其后，高橋石化公司乙烯裝置于1964年投產。這些裝置規模小、物耗能耗高、產品質量差、污染嚴重、工藝技術水平落后。1965年8月，我國第一套以原油為原料的砂子爐制乙烯裝置及其高壓聚乙烯、聚丙烯、丙烯腈、丙綸、腈綸等主要裝置在蘭州石化陸續動工，形成了當時全國最大的乙烯生產基地。這標志著新中國石油化工一個時代的開始。
20世紀60年代是我國乙烯工業起步階段，到了70-80年代時稍具規模。隨著我國原油資源和煉油工業的不斷發展，我國大力引進了國外先進技術，在燕山、上海等各地建立了不同規模的乙烯裝置。1984年，我國乙烯生產已經達到72.8萬噸。
1983年中國石化總公司正式成立。為了用好當時僅有的1億噸原油，淘汰小型乙烯裝置，改擴建大型裝置，我國采用了S&W和魯姆斯的先進專利技術，使乙烯工藝技術邁進一大步，縮小了與世界主要乙烯生產國家的差距。
1998年到現在，我國的乙烯發展進入快速發展時期，從生產技術、裝置規模和單套裝置產能上看都有很大發展。尤其是進入“十一五”之后，乙烯的產量開始跨越式發展。從2008年突破1000萬噸到2011年突破1500萬噸，只用了3年的時間。我國乙烯工業先后通過改擴建與新建相結合、獨資與合資相結合，生產能力迅速增加、裝置規模快速擴大。
截至2011年底，我國共有乙烯生產企業23家，生產裝置27套，裝置平均規模已由2005年的39.5萬噸提高到58.1萬噸，高于世界52萬噸的平均規模。全國乙烯產能已由2005年的785.9萬噸猛增至2011年的1569.5萬噸，在美國之后居世界第二位。