膜结构的美学与性能高度依赖于膜材料的选择，目前主流的有三大类。首先是 PTFE（聚四氟乙烯） 膜材，它以玻璃纤维为基材，涂覆PTFE树脂。它被誉为“永久性膜材”，使用寿命超过30年，具有极高的抗拉强度、自洁性（雨水冲刷即净）和A级不燃性，常用于大型体育场。其次是 PVC（聚氯乙烯） 膜材，以聚酯纤维为基布，价格相对低廉，柔韧性好，但耐候性和自洁性逊于PTFE，通常需要表面涂覆PVDF（聚偏氟乙烯）来延长寿命，适用于临时或半永久性建筑。最后是近年大火的 ETFE（乙烯-四氟乙烯共聚物） ，它不是传统的涂层织物，而是一种透明薄膜。其特点是极致轻透、抗紫外线、可热熔修补，著名的“水立方”正是利用ETFE气枕实现了梦幻般的视觉效果。