张拉膜结构所用的膜材是一种新兴的建筑材料，已被公认为是继砖、石、混凝土、钢和木材之后的"六种建筑材料。张拉膜结构所用的膜材是指以聚酯纤维或玻璃纤维为基布并附有不同的表面涂层，可承受一定载荷的建筑纺织品。膜材由基布和涂层两部分组成。基布主要采用聚酯纤维或玻璃纤维材料等；涂层材料主要采用聚氯乙烯和聚四氟乙烯等。
　　
　　（一）聚氟乙烯和聚偏二氟乙烯：
　　
　　为改善PVC膜结构材料性能，可在其表面再涂一层氟素系树脂，提高其抗老化和自洁能力，其寿命可达到15年左右。其中，PVF膜材是在PVC膜的表面处理上以PVF树脂做薄膜状薄片粘合加工，具有高防沾污、耐久性的优点。但因为加工性、施工性与防火性都不佳，所以使用用途受到限制。现在，用量较大的是PVDF膜结构材料，其基本上达到了难燃水平。
　　
　　（二）聚酯纤维覆聚氯乙烯：
　　
　　其主要特点是以聚酯纤维织物为基布，双面涂覆聚氯乙烯涂层或粘合聚氯乙烯薄膜而成，价格便宜、抗折叠性能好、容易加工制作、色彩丰富，但是弹性大、强度低、易老化、徐变大、自洁性差，寿命一般在5～7年，主要用于要求比较低的临时性建筑。
　　
　　（三）玻璃纤维覆聚四氟乙烯（PTFE）：
　　
　　以玻璃纤维基布双面涂覆聚四氟乙烯涂层而成,具有强度高、强性模量大、自洁、耐久耐火等性能，但它材料费与加工费高且柔软性低不易折叠，在施工上为避免玻璃纤维被折断，须有专用工具与施工技术，对裁剪制作精度要求较高。寿命一般在30年以上，适用于建筑。
　　
　　（四）乙烯-四氟乙烯共聚物膜材（ETFE）
　　
　　一种透明膜材，透光率高达95%，以塑料流延法加工而成，被称为"塑料王"，其抗粘着表面使其具有高抗污，易清洗的特点，常做成气垫应用于膜结构中，是透明建筑结构中品质优越的替代材料，多年来在工程应用中以其众多优点被证明为可信赖且经济实用的屋顶材料。ETFE膜使用寿命为25-35年，是用于性多层可移动屋顶结构的理想材料。但是，该材料价格昂贵，安装要求高、难度大，多用于跨距≤3米的两层或三层充气支撑结构或小跨度的单层结构。另外，该膜结构材料不阻挡紫外线等光的透射，在实际应用中通过表面印刷，进一步降低透明度到50%。