Laajamittainen kemiallinen kierrätys edellyttää vielä teknologista kehitystä sekä prosessien kustannus- ja energiatehokkuuden parantumista. Kemiallisella kierrätyksellä on kuitenkin mahdollisuuksia materiaalien arvon kasvattamisen ja sekalaisen muovijätteen kierrättämisen näkökulmista.
Maailmanlaajuisestikin kemiallinen kierrätys on vielä hyvin alkuvaiheessa, vaikka sitä kehitetään kymmenissä muovialan yrityksissä.
Kemiallisessa kierrätyksessä muovijäte prosessoidaan kaasutuksella, pyrolyysillä, solvolyysillä tai depolymerisaatiolla kemiallisiksi aineiksi jopa monomeereiksi asti, joita sitten käytetään uusien muovien valmistuksen raaka-aineena.
Kehitystyötä tarvitaan molemmissa kemiallisen kierrätyksen vaiheissa, eli muovijätteiden nesteytyksessä tai kaasutuksessa, sekä näistä prosesseista saatujen välituotteiden kuten esimerkiksi pyrolyysiöljyn jatkokäsittelyssä varsinaisiksi uusiomuoviraaka-aineiksi.