Материалы для мембранных покрытий разнообразны. Они отличаются друг от друга своими свойствами, прочностью и надёжностью в эксплуатации.
Основой большинства современных мембран является ПВХ. Это поливинилхлоридные материалы с пластификацией и армированием в виде полиэфирной сетки. В большинство составов ПВХ мембран добавляется летучий пластификатор, чтобы повысить эластичность. Это также придаёт большую надёжность и прочность покрытию. При монтаже такие мембраны стыкуют и сваривают в одно целое монолитное полотно. Минусом такого покрытия является выделение в атмосферу летучего соединения, содержащегося в нём, а также возможность повреждения различного рода растворителями, маслами и битумом.