复合土工膜由长丝土工布或短纤土工布与土工膜、HDPE土工膜复合而成，复合土工膜具有平面排水、有优良的防渗特性。复合土工膜分为一布一膜和两布一膜，宽幅4-6m，重量为200—1500g/平方米； 复合土工膜抗穿刺强度高，摩擦系数大，复合土工膜耐老化性能好，适应环境温度范围大，复合土工膜抗拉、抗撕裂、顶破等物理力学性能指标高，复合土工膜具有优良的抗排水性能，延伸性能较好，变形模量大，耐酸碱、抗腐蚀，防渗性能好等特点。复合土工膜能满足水利、市政、建筑、交通，地铁、隧道、工程建设中的防渗，隔离，补强，防裂加固等土木工程需要。复合土工膜由于其选用高分子材料且生产工艺中添加了防老化剂，故可在非常规温度环境中使用。常用于堤坝、排水沟渠的防渗处理， 以及废料场的防污处理。 
    复合土工膜以塑料薄膜作为防渗基材土工布，耐腐蚀，耐低温，抗冻性能好。其主要机理是以塑料薄膜的不透水性隔断土坝漏水通道，以其较大的抗拉强度和延伸率承受水压和适应坝体变形；而无纺布亦是一种高分子短纤维化学材料，通过针刺或热粘成形，具有较高的抗拉强度和延伸性，它与塑料薄膜结合后，不仅增大了塑料薄膜的抗拉强度和抗穿刺能力，而且由于无纺布表面粗糙，增大了接触面的摩擦系数，有利于复合土工膜及保护层的稳定。同时，它们对细菌和化学作用有较好的耐侵蚀性，不怕酸、碱、盐类的侵蚀。 
    复合土工膜的使用年限问题，主要是由塑料薄膜是否失去防渗隔水作用而定，据苏联国家标准规定，水工用的厚度为0.2m的加稳定剂的聚乙烯薄膜，在清水条件下工作年限可达40~50年，在污水条件下工作年限为30~40年。因此复合土工膜的使用年限足以满足大坝防渗要求的使用年限。

    一定要由下而上铺设。膜与膜之间及膜与基面之间要压平贴紧，但不宜将膜拉得过紧，一般要略松一点，但不能在膜底留有气泡。因为复合土工膜比较薄且很轻，铺好以后，在未铺好保护层以前，极易被风吹动，所以一次铺膜面积不宜达大，最好边铺膜边盖保护层土料。回填保护层及砌筑块石护面时，一定要轻放，以免撞破土工膜。在块石护面下面，应铺填100mm厚的碎石或砾石垫层，以防止因水位变化土工布，风浪等因素的影响而淘刷土料保护层。