Die ekstruder plastik adalah komponen terakhir, dan mungkin yang paling kritis, dalam ekstruder tempat pembentukan produk plastik sebenarnya terjadi. Die ini merupakan blok yang dirancang secara cermat, biasanya dibuat dari baja perkakas berkualitas tinggi seperti P20 atau H13, yang dikeraskan, ditemper, dan dipoles hingga menghasilkan permukaan seperti cermin. Tugas die adalah menerima lelehan polimer yang homogen dan bertekanan dari ekstruder serta mengubahnya menjadi aliran kontinu dengan penampang dua dimensi tertentu. Jalur aliran internal, atau manifold, di dalam die dirancang menggunakan prinsip-prinsip dinamika fluida untuk memastikan lelehan polimer tiba di bibir die dengan kecepatan dan tekanan seragam di seluruh permukaan keluar. Hal ini sangat penting untuk mencegah masalah seperti ketebalan dinding yang tidak rata atau "bambooing". Desain die juga harus mempertimbangkan perilaku material tertentu, terutama die swell—kecenderungan lelehan polimer viskoelastis untuk mengembang saat keluar dari die akibat pelepasan tegangan internal. Oleh karena itu, orifis die sering kali bukan replika tepat dari profil akhir yang diinginkan, melainkan sedikit lebih kecil dan memiliki proporsi yang berbeda. Untuk profil yang kompleks, die dapat dibagi menjadi beberapa pelat agar lebih mudah diproses dan dirawat. Kinerja die ekstruder plastik secara langsung menentukan stabilitas dimensi, kualitas permukaan, dan kualitas keseluruhan profil hasil ekstrusi, sehingga desain dan pembuatannya merupakan seni khusus yang menggabungkan pengetahuan empiris dengan perangkat lunak simulasi canggih.