在索膜結構建筑中桁架設計至關重要，也可以說它支持著整個建筑。桁架是一種由桿件彼此在兩端用鉸鏈連接而成的結構。桁架由直桿組成的一般具有三角形單元的平面或空間結構，桁架桿件主要承受軸向拉力或壓力，從而能充分利用材料的強度，在跨度較大時可比實腹梁節省材料，減輕自重和增大剛度。 桁架由桿件通過焊接、鉚接或螺栓連接而成的支撐橫梁結構，稱為"桁架"。桁架的優點是桿件主要承受拉力或壓力，可以充分發揮材料的作用，節約材料，減輕結構重量。常用的有鋼桁架、鋼筋混凝土桁架、預應力混凝土桁架、木桁架、鋼與木組合桁架、鋼與混凝土組合桁架。

桁架常用的有鋼桁架、鋼筋混凝土桁架、預應力混凝土桁架、木桁架、鋼與木組合桁架、鋼與混凝土組合桁架。桁架按外形分有三角形桁架、梯形桁架、多邊形桁架、平行弦桁架，及空腹桁架。在選擇桁架形式時，應綜合考慮桁架的用途、材料、支撐方式和施工條件，在滿足使用要求的前提下，力求制造和安裝所用的材料和勞動量為更小。

現在所有的膜結構建筑都是采用桁架設計，使用率也比較高，節點相交會的桿件較少，施工制造方便，所以現在所有的建筑都是選擇桁架結構設計。而且它可以給人帶來一種非常漂亮的藝術感。桁架具有藝術性，造型奇特，優美。 主要類型
充氣結構主要有氣承式和氣囊式兩種結構形式：
①氣承式結構是直接用單層薄膜作為屋面和外墻，將周邊錨固在圈梁或地梁上。氣囊中的氣壓為室外氣壓的2～7倍，故是一種高壓體系。氣承式膜結構（索膜結構）是通過壓力控制系統向建筑物內充氣，使室內外保持一定的壓力差，使覆蓋膜體受到上浮力，并產生一定的預張應力，以保證體系的剛度。室內設置空壓自動調節系統，來及時地調整室內外氣壓，以適應外部荷載的變化。由于跨中不需要任何支撐，因此適用于超大跨度的建筑，一般用于大型體育館。氣脹式膜結構是向單個膜構件內充氣，使其保持足夠的內壓，多個膜構件進行組合可形成一定形狀的一個整體受力體系，這種結構對膜材自身的氣密性要求很高，或需不斷地向膜構件內充氣。