La mousse de polyéthylène (mousse de PE ou PEF), parfois nommée polyéthylène expansé (PEE), présente une structure cellulaire fermée robuste et rigide. Le traitement au laser du polyéthylène expansé est réalisable avec un laser CO₂ de 9,3 ou 10,6 microns avec une faible différence notable de la qualité du traitement. L'énergie provenant d’un laser à fibre de 1,06 micron n’est pas absorbée facilement par la mousse de polyéthylène, et n’est donc pas recommandée pour le traitement au laser. La découpe au laser de la mousse de polyéthylène avec un laser CO₂ produit une découpe propre sans décoloration. La gravure de la mousse de polyéthylène avec un laser CO₂ produit de la profondeur avec des caractéristiques définies. Le marquage de la mousse de polyéthylène est déconseillé aux longueurs d'ondes de 9,3, 10,6 ni 1,06 micron.