膜結構是20世紀中葉發展起來的一種新型大跨度空間結構形式，是21世紀更具代表性與充滿前途的建筑形式，它通過施加預應力，使結構具有一定的剛度以承受各種荷載作用，其設計思路和設計步驟與傳統結構相比都有很大的不同，索膜結構用高強度柔性薄膜材料經受其他材料的拉壓作用而形成的穩定曲面，能承受一定外荷載的空間結構形式，其造型自由、輕巧、柔美、充滿力量感，阻燃、制作簡易、安裝快捷、節能、易于使用、安全等優點，因而自1970年代以來，膜結構在國外已逐漸應用于體育建筑、商場、展覽中心、交通服務設施等大跨度建筑中。

膜材表面采用PVDF(聚偏二氟乙烯)涂層、或二氧化鈦涂層，具有較好的隔熱效果，對太陽熱能可反射掉70%，膜材本身吸收了17%，傳熱13%，而透光率卻在20%以上，經過1年的太陽光直接照射，其灰度仍能保留70%，膜結構中所使用的膜材料每平方1公斤左右,由于自重輕,加上鋼索、鋼結構高強度材料的采用，大部分的力以軸力傳遞使受力體現簡潔合理，因此膜結構適合大跨度空間結構體系。膜結構建筑所采用的膜材具有卓越的阻燃性和耐高溫性，故能很好的滿足防火要求。由于結構自重輕，又為柔性結構且有較大變形能力，故抗震性能好。工期短:膜材裁剪。拼合成型及骨架的鋼結構、鋼索均在工廠加工制作，現場只需組裝，施工簡便，故施工周期比傳統建筑短。

由于膜結構新穎美觀的造型和多變的色彩，還可用于標志性建筑，例如城市與地方的標識等。然而，目前膜結構在我國尚處于小范圍試驗階段，但隨著我國經濟實力的增強，新工藝、新材料、新設備的出現，膜材料建筑將成為我國21世紀空間結構的發展主流。