Penggunaan kembali material limbah dengan cara mendaur ulang merupakan salah satu cara efektif untuk menghindari pencemaran lingkungan dan mengurangi volume timbulannya di Tempat Pembuangan Akhir. Penelitian ini dilakukan untuk mengetahui potensi ekonomi kegiatan daur ulang sampah plastik oleh sektor informal di Kecamatan Purwodadi. Penelitian dilakukan melalui survei menggunakan kuesioner terhadap 29 pelaku daur ulang. Hasil penelitian menunjukkan bahwa potensi ekonomi yang terdapat dalam usaha daur ulang sampah plastik pada tiap tingkatan pelaku daur ulang berbeda-beda. Berdasarkan analisis kelayakan ekonomi menggunakan nilai Net Present Value (NPV), Benefit Cost Ratio (BCR), dan Internal Rate of Return (IRR) dapat disimpulkan bahwa usaha daur ulang tingkat penggiling layak secara ekonomi dengan nilai NPV Rp 923.395.260 (NPV > 1), nilai BCR 1,58 (BCR > 1), dan nilai IRR 56,82. Benefit (manfaat) dari implementasi program 3R sampah plastik pada sektor informal secara umum dapat digolongkan menjadi dua manfaat, yaitu manfaat langsung (direct benefit) dan manfaat tidak langsung (indirect benefit). Manfaat langsung (direct benefit) berupa keuntungan penjualan sampah plastik. Keuntungan bersih tiap jenis sampah plastik pada tingkat pemulung antara Rp 500-Rp 2.600, tingkat bank sampah berkisar antara Rp 100-Rp 400, tingkat pengepul I berkisar antara Rp 91,67-Rp 391,67, tingkat pengepul II berkisar antara Rp 173,46-Rp 473,46, tingkat bandar berkisar antara Rp 186,94-Rp 686,94, dan tingkat penggiling berkisar antara Rp 136,23-Rp 1.136,32. Manfaat tidak langsung (indirect benefit) adanya pengelolaan sampah plastik oleh sektor informal yaitu tereduksinya sampah plastik di Kecamatan Purwodadi sebesar 10,08%.