Los filtros de membrana están construidos con una amplia gama de materiales sintéticos, incluyendo acetato de celulosa, celulosa regenerada, ésteres mixtos (nitrato de celulosa), poliamida (nylon), policarbonato, polipropileno, polivinilideno, polietersulfona y politetrafluoroetileno (teflón). Debido a su pequeño diámetro de poro, los filtros de membrana tienden a tener un caudal más lento que los filtros de profundidad y se llaman filtros de superficie.