膜結構使用中的膜材一般由膜材的基質及高分子聚合物組成，即高分子聚合物涂層與基材層按需要的厚度、寬度，通過特定的加工工藝粘合在一起的產物。基質是高強度聚酯纖維，膜材的強度主要由這一層提供，涂層主要保證膜材的密實性；惰性材料涂層保證膜材的自潔性。

(1)聚合物又稱高聚物(Polymer)，即高分子聚合物，一般分子量高達幾萬～幾百萬(104～106)。合成聚合物的原料是單體，如乙烯單體，氯乙烯單體，丙烯單體等等，它們不斷重復鏈接，聚合成聚乙烯(PE)，聚氯乙烯(PVC)，聚丙烯(PP)等等。

(2)基材一般分為兩種：
①聚酯長絲(滌綸PET)：滌綸的合成原料是乙二醇和對苯二甲酸。在這里引入苯環的目的是提高材料的熔點和剛度。滌綸的特點是：熔點高，在150～175℃以下的機械強度好，耐溶劑、耐腐蝕、耐磨、耐油膩，可多次洗滌，透水透氣性適宜。它是合成纖維中的一大品種。若用丁二醇代替乙二醇，可制得熔點較低，較柔軟的滌綸聚酯。
②玻璃纖維：玻璃是一種非晶體，沒有固定的熔點。將玻璃加熱熔融并拉成絲，即成玻璃纖維。玻璃纖維的特點是：拉伸強度高，不僅超過各種天然纖維，也超過一般的合成纖維和鋼材的強度。但是，它的彈性模量較低，約為鋼的1/3，屬于脆性材料；具有良好的耐熱性，一般在300℃以下可保持性能不變；具有良好的電絕緣性。

 用于膜結構中的高強度柔韌薄膜稱膜材，它是一種耐久用、高強度的涂層織物，由織物和涂層復合而成，具有質地柔韌、厚度小、重量輕、透光性好的特點。對自然光吸收和透射能力、阻燃，具有良好的耐久、防火、氣密等特性；表面經過氟素處理或二氧化鈦處理的膜材料抗老化性能好，具有較高的自清潔性。