膜結構可大體分為三類:
(1)充氣式膜結構一般需要長期不間斷地有能源供應，在低拱度大跨度建筑中的單層膜結構必須是封閉的空間，以保證一定氣壓差。在氣候惡劣的地方，空氣膜結構的維護有一定的困難，不少建筑曾遭意外漏氣而坍癟，故應用受到限制。
(2)張力式膜結構有懸掛式和張拉式膜結構兩種，自20世紀80年代以來在發(fā)達國家獲得極大發(fā)展。該種體系的膜張緊在剛性或柔性邊緣構件上，通過特殊構造將鋼索和膜懸掛在下桅桿上(懸掛式)或以剛性支撐為骨架，將膜支承在若干獨立或邊緣結構上。
(3)支承式膜結構以平板網架或曲面網殼作為支撐骨架，不僅應用了已成熟的網架、網殼設計技術，而且結構的構造也較簡單，是一種很有推廣價值的結構形式。
