膜結構按結構受力特性大致可分為骨架式膜結構、張拉式膜結構、充氣式膜結構、組合式膜結構等幾大類。

1.骨架式膜結構
以鋼結構或是集成材構成的屋頂骨架后，在其上方張拉膜材的構造形式，下部支撐結構安定性高，因屋頂造型比較單純，開口部不易受限制，且經濟效益高等特點，廣泛適用于任何大小規模的空間。

2.張拉式膜結構
以膜材、鋼索及支柱構成，利用鋼索與支柱在膜材中導入張力以達安定的形式。除了可實踐具有創意、創新且美觀的造型外也是更能展現膜結構精神的構造形式。近年來，大型跨距空間也多采用以鋼索與壓縮材料構成鋼索網來支撐上部膜材的形式。其施工精度要求高，結構性能強，且具豐富的表現力，所以造價略高于骨架式膜結構。

3.充氣式膜結構
充氣式膜結構是將膜材固定于屋頂結構周邊，利用送風系統讓室內氣壓上升到一定壓力后，使屋頂內外產生壓力差，以抵抗外力，因利用氣壓來支撐，及鋼索作為輔助材，無需任何梁、柱支撐，可得更大的空間，施工快捷，經濟效益高，但需維持進行24小時送風機運轉，在持續運行及機器維護費用的成本上較高。