超濾膜按其材質可分為無機膜和有機膜。
1、有機膜
有機膜主要由高分子材料制成，如醋酸纖維素、芳香族聚酰胺、聚醚碸、聚偏氟乙烯等。根據膜的形狀不同，可分為平板膜、管式膜、毛細管膜、中空纖維膜等，目前市場上凈水行業使用的膜基本上是中空纖維膜。
2、無機膜
無機膜主要包括無機金屬膜和陶瓷膜。在無機膜中，陶瓷超濾膜被廣泛應用於濃縮分離行業中。陶瓷膜壽命長，耐腐蝕，膜面積大、純水通量高、操作簡單、清洗方便等優點。
超濾膜根據形狀特征分類
1、平板超濾膜
采用平板膜分離技術，可有效截留生化反應池中的活性汙泥、懸浮物和大分子有機物雜質，省去了傳統工藝中的二沈池，是膜生物反應器的重要組成部分。
2、管式超濾膜
管式超濾膜獨特的孔徑為0.01-0.1μm，能有效去除細菌、大部分病毒、膠體和汙泥。孔徑越小，去除率越高。大多數用於超濾的材料是疏水性高分子材料，操作壓力壹般為0.01-0.03mpa，篩分孔徑為0.005-0.1μm，分子量約為1000-500000道爾頓。
3、中空纖維超濾膜
中空纖維超濾膜是由成百上千的中空纖維細絲組成的。內徑為0.6-6mm的超濾膜壹般稱為毛細管超濾膜。毛細管超濾膜由於其內徑大，不易被大顆粒物堵塞。