2003年11月，大连市轻工行业协会塑料分会成立。作为市轻工行业协会的一个专业性分支机构，塑料分会自成立以来，在上级协会的领导下，在全体会员的支持下，在发挥桥梁和纽带作用，搞好两个服务方面开展了大量具有行业特点的工作。

为了进一步适应改革开放和大连市经济社会发展的新形势，以及大连市轻工行业协会更名为大连市轻工业联合会的变化，2009年10月，经大连市经委同意，决定取消塑料分会这一分支机构，成立大连市塑料工业协会。(2011年12月更名为大连塑料行业协会)

大连市塑料行业协会是经大连市民政局注册登记，由全市塑料加工及相关企事业单位、科研院所、大专院校等自愿发起组建的行业组织，是一个为实现会员的共同意愿而遵循协会章程开展活动的、非营利性、自律性的社会团体。协会的业务主管单位是大连市经委（由大连市轻工业联合会代管）。