Le polystyrène est peu recyclé actuellement car le polystyrène non expansé n'est pas toujours identifiable et triable en revanche le polystyrène est un excellent auxiliaire de la valorisation thermique des déchets.
Le polystyrène expansé peut être efficacement recyclé. Au Japon, par exemple, on recycle le polystyrène expansé depuis le début des années 1980. Ce recyclage en est à un stade avancé en ce qui concerne les déchets industriels. Sony et Mitsui Shipbuilding and Co ont notamment développé dans ce pays des techniques de recyclage par dissolution, utilisant le limonène.
A sa fin de vie, l’emballage PSE présente des propriétés très intéressantes.
Explication : à l’inverse d’autres produits confinés dans des schémas de recyclage en boucle fermée, l’emballage PSE peut s’affranchir des frontières entre secteurs et applications. Ainsi, les emballages PSE usagés peuvent constituer une matière première secondaire de qualité soit sous forme expansée (PSE), soit sous forme non expansée en granules PS. Il en résulte des applications multiples et variées.
Sous forme expansée, un emballage usagé pourra être réintroduit en production après broyage (séparation mécanique des billes) pour obtenir, soit de nouveaux emballages PSE, soit des blocs et plaques PSE pour les marchés du bâtiment. Il peut également servir à la production de bétons allégés destinés aux marchés de la construction ou en génie civil. Il est aussi utilisé comme protection de drain en agriculture
Sous forme extrudée (non expansée), il se présente alors sous forme de granules de polystyrène réutilisés comme matière première dans de multiples applications de produits manufacturés en matière plastique (coffrets de compact-discs, boîtiers d’appareils photos jetables, mobilier urbain…).