Polyolefiner er en gruppe kjemiske forbindelser som omfatter noen av de viktigste plaststoffene og syntetiske gummitypene, som polyetylen, polypropylen, polyisobutylen, polybuten og polymetylpenten, i tillegg til noen kopolymerer.

Kjemisk sett er disse forbindelsene polymerer av umettede alifatiske hydrokarboner med én dobbeltbinding i molekylet, såkalte alkener eller olefiner. Dobbeltbindingen sitter gjerne ved en av molekylets ender, og da kalles forbindelsene α-olefiner.

Alle α-olefiner fremstilles petrokjemisk, og polyolefinanlegg plasseres derfor gjerne i tilknytning til cracking-anlegg, slik det for eksempel ble gjort ved anleggene for polyetylen og polypropylen i Bamble.