La société Ethylène-Plastique est créée en 1951 avec un capital de 400 millions de francs porté en 1953 à 600 millions de francs. Ses quatre actionnaires sont :  les houillères du Nord et du Pas-de-Calais (34 %), la société Huiles, la compagnie Pechiney (32%) Goudrons et Dérivés (17%), et Air liquide (17%). Elle a pour mission de produire de l’éthylène concentré. Après la création des usines de Mazingarde (62) en 1954, deux autres unités de production sont mises en service en 1959 à Mont (64) et à Lillebonne. Cette dernière est installée à proximité de la raffinerie Esso-Standard de Port-Jérôme qui lui fournit directement par pipe-line l’éthylène produit par son vapocraquer de naphta. Sa capacité de production initialement établie à 10 000 T/an est finalement portée à 25 000 T/an dès 1957.

En 1962 une unité de fabrication de granulés de polypropylène est installée. Le procédé comporte une liquéfaction à haute température et une solidification par refroidissement. La production est de l'ordre de 30 000 T de granulés par an à ses débuts.

En 1972, la société Ethylène-Plastique passe sous le contrôle unique de Charbonnage de France. La même année, une importante unité de polyéthylène d’une capacité de production de 90 000 T /an est créée. C’est à l’époque la plus grosse ligne de production du monde (elle était prévue initialement pour une capacité de 120 000 T/an).

En 1979, l’usine fait l’objet d’une nouvelle extension avec la mise en service d’une ligne de polyéthylène haute densité commercialisé sous le nom de Norsoplast, un produit plastique hyper-résistant aux chocs et particulièrement adapté au moulage par injection. En 1988, avec trois lignes de production, la capacité de cet atelier est de 200 000 T/an.

En 1994, l’usine Ethylène-Plastique de Lillebonne est fermée et sa production est transférée à l’usine de Carling-Saint-Avold (57).  Ses infrastructures sont alors rachetées par le groupe Elf-Atochem, puis repris par la société Targor filiale du groupe Shell-BASF.