膜材通常以纖維織物為基材、表面涂覆高分子聚合物涂層形成的一種卷材。膜材看似一種輕薄的表面材料。膜結構建筑最形象、最直觀的外在表現常常是膜材本身。膜材本身的質量以及特征決定了建筑物此后相當長時間內的外觀、功能是否能滿足客戶的需求的關鍵。因為膜材是膜結構建筑中最為主要的視覺要素,它是在施加張拉力的情況能得到固定,所以膜材本身的張拉力和彈性都是重要的選擇標準。至今為止,全世界95%的膜結構建筑工程使用了三種材料,PTFE(聚四氟乙烯)涂層玻璃纖維膜、PVC(聚氟乙烯)涂層聚酷纖維膜和ETFE(四氟乙烯聚合物)膜。從上世紀中期開始,這三種膜材便被大量運用到膜結構建筑中:

　　1.PTFE(聚四氟乙烯)涂層玻璃纖維膜,如倫敦的千年彎頂、諾丁漢的多功能大樓所采用的膜;PTFE涂層玻璃纖維膜可以長時間抵抗潮濕和微生物的侵害,而自身只有微小的損害。這種由PTFE涂層與玻璃纖維構成的膜材具有耐久性和尺寸穩定性等特點。它還是一種不燃的材料,并具有很高的拉伸強度和彈性模量,但這種膜材價格相對較高;

　　2.PVC(聚氟乙烯)涂層聚醋纖維膜,如紐約的音樂館等采用的膜;PVC涂層聚酷纖維膜柔軟易折,它易于滿足膜結構建筑任何形狀的要求。PVC膜材能夠抵抗紫外線,而且很易著色,但其耐久性較差,所以不適易于永久建筑采用;

　　3.ETFE(四氟乙烯聚合物)膜,如英國的伊甸園溫室工程、北京國家游泳中心等采用的膜材。ETFE膜重量小,結構更為輕巧,它還允許不規則彎曲表面的形成,所以可為建筑設計多樣化提供了更大的空間。除此之外,這種膜材擁有完全可再利用性以及高度紫外線透明度,并且擁有表面自潔功能,并可在表面上進行粉刷各種涂料來滿足各種特殊需求。