Le membrane prefabbricate polimeriche (o sintetiche) che costituiscono l’elemento di tenuta del sistema impermeabile hanno caratteristiche tecniche che dipendono dalla loro destinazione d'uso e sono soggette a marcatura CE in relazione alla stessa, in conformità a quanto previsto dalle specifiche norme tecniche armonizzate.

Vengono fornite in teli arrotolati e vengono applicate sempre in monostrato, diversamente dalle membrane bitume polimero, che nella maggior parte delle apllicazioni vengono posate in doppio strato. Possono essere classificate in base alla composizione della massa impermeabilizzante, ma anche dei materiali che ne costituiscono l’eventuale armatura o di quelli di finitura rispettivamente della della faccia superiore e inferiore. Tra le membrane sintetiche più utilizzate e riconosciute dal mercato troviamo quelle a base di gomma sintetica (EPDM) e di poliolefine termoplastiche (TPO/FPO), che si distinguono per le loro caratteristiche prestazionali e di sostenibilità ambientale.