索膜结构也称为张拉膜结构，是膜结构三种常见形式之一，其以膜材、钢结构支柱、拉索等共同作用，使膜面形成一定的张力从而形成承受外载荷的某种稳定的空间结构，与骨架式、充气式结构相比索膜结构是最能体现膜结构精髓的形式，由于其强度决定于受拉构件的承载能力而不是结构的稳定性，所以能够充分发挥钢索和膜材受拉工作时强度高、自重轻的特点，更加适合于大跨度结构中，其造型也更加的灵活、轻巧、柔美，对于索膜结构来说不需要多余的支撑体系也不需要多余的装饰，其结构本身就是一种艺术造型。所以索膜结构非常适合用在标志性建筑上，如体育场馆、商场、交通设施、娱乐设施、文化景观设施等，不仅如此因为造型感强、制作简单、安装便捷、节能环保、安全性好所以索膜结构现在应用范围非常广泛。
一个完整的索膜结构一般由三部分组成：膜材、索结构、支架结构，形成曲面结构的张拉膜材，膜材作为结构材料，要能够抵抗一定的载荷而不致引起过大变形，同时作为结构中的覆盖材料，需要满足一定的建筑功能，如遮蔽、防火、耐久等。索膜结构体系中的支架结构，支架结构中最常用的是钢结构，也可以采用混凝土结构，一些情况下甚至可以使用木结构或其他结构，支架结构除满足将索膜体系的内力传递到基础这一要求外，其构造形式也直接影响了索膜结构的整体造型。
因为索膜结构整体构造非常简单，支架结构、索结构以及膜材的灵活搭配组合，打破了传统以直线为主的建筑结构形式，可以创造出各种富有时代气息的优美曲面造型，特别是夜晚配合灯光更容易形成梦幻式的景观效果，总体来说索膜结构建筑外形具有更强的艺术感。索膜结构的结构特点，主要依靠膜面、拉索、支架结构依靠一定的方式产生预应力成形，膜材单位重量轻，对支架结构的要求也比传统材料低，这就使得整个结构自重较轻，所以其在大跨度建筑上具有非常大的先天优势，更容易创造出无柱灵活的大空间。
索膜结构中使用的膜材，具有良好的透光性，并且热传导性较低，对自然光有反射、吸收和透射能力，经膜材透射的光线呈漫反射状，让人感觉非常舒服柔和，使得整个建筑看起来更加的宽敞、明亮，大部分时间依靠自然光就能保证建筑内的照明，这就大大减少了照明设备的使用时间，同时膜材表面一般都有防污涂层具有良好的自洁能力，依靠雨水的冲洗就能持久如新，这就减少了使用期间的清洁次数，节省人力物力。
