Het kenmerk van een composietmembraan bestaat voornamelijk uit de twee bovengenoemde materialen, die zijn samengesteld uit een zeer dunne dichte laag en een poreuze steunlaag. Poreuze steunlaag, ook wel basisfilm genoemd, speelt een rol bij het verbeteren van de mechanische sterkte; De dichte laag, ook wel de epidermale laag genoemd, speelt een rol bij de ontzilting en wordt daarom ook wel de ontzoute laag genoemd. De dikte van de ontziltingslaag is doorgaans 50 nm, waarbij de dunste 30 nm is.
Asymmetrische membranen gemaakt uit één materiaal hebben de volgende tekortkomingen:
1. Er is een verdichte overgangslaag tussen de dichte laag en de steunlaag.
2. De dunste grens van de dikte van de epidermale laag is 100 nm, en het is moeilijk om de duwdruk te verminderen door de membraandikte te verminderen.
3. De ontziltingssnelheid en de permeabiliteitssnelheid zijn wederzijds beperkt, omdat het voor hetzelfde materiaal moeilijk is om zowel ontziltings- als ondersteuningsvoordelen te hebben.
Het composietmembraan lost de bovenstaande problemen effectief op door materialen te selecteren met goede ontziltingsprestaties en hoge mechanische sterkte voor zowel de eisen van de dichte laag als de ondersteuningslaag. De dichte laag van het composietmembraan kan dus erg dun worden gemaakt, wat gunstig is voor het verminderen van de sleepdruk; Tegelijkertijd elimineert het de overgangszone en heeft het een goede druksterkte.
