经过50多年的发展，中国膜产业逐渐走向成熟。最近20多年是中国膜产业的高速增长期，我国膜产业总产值从1999年28亿元人民币上升到2016年超过120亿元，由此可见，我国膜技术的应用前景十分广阔。
1999年，全球膜产业总产值在200亿美元左右，中国膜产业的总产值约为28亿元人民币，仅占全球总产值的1.7%。到2012年，全球膜产业总产值达到400~500亿美元左右，同年，我国国内分离膜市场总产值接近400亿元人民币，占全球总产值的10%以上，总产值占比大幅增加。
工业污水再生利用
从1996年到2013年，中国的工业生产总值快速增加了7倍，但工业耗水量增加了25%。工业生产总值相比耗水量并未同比快速增长的原因中，除政策和工业生产技术刺激了中国的水资源存储于回用的快速增长外，以反渗透技术为核心的膜技术大规模应用当属重要原因之一。
市政污水处理
近年来，随着膜生产技术的不断提高，生产城北的逐步降低，膜分离技术在市政污水处理领域的应用越来越多，特别是与生物反应器相结合的膜生物反应器作为一种新型、高效的污水处理技术在国内外均受到了广泛的关注，逐渐成为市政污水处理具有竞争力的选择。目前，我国MBR市场正在加速成长，项目数量和处理规模不断增加。
市政饮用水处理
目前，我国已经很大比例的地表水和地下水被污染，尤其在我国东部地区，许多饮水水质难以满足基本要求。水源水质问题在于有机物和氨氮污染，还有一些水源细菌超标。此外，大量湖泊和水库存在富营养化问题，表现为频繁的藻类爆发，许多河流水源地面临富营养化的威胁。
膜技术能有效截留颗粒物、细菌和病毒，与传统处理技术相比，膜过程具有化学试剂稳定，用量少、出水水质好、污泥产生量小、装置集约化和自动化程度高的优点。根据孔径大小不同，可以将膜分为微滤膜、超滤膜、纳滤膜和反渗透膜。其中，由于工作压力相对较低，微滤膜和超滤膜称作低压膜技术，低压膜能截留水中绝大部分的悬浮物、胶体、细菌等，被视为非常有吸引力的饮用水生产过程。
海水淡化市场
截止2015年，全国已建成投产的海水淡化装置112套，产能达到108万吨/日，全国已建成万吨级以上海水淡化工程31个，产水规模887800吨/日。目前，全国海水淡化工程分布在沿海9个省市，均为水资源严重短缺的沿海城市和海岛。北方以大规模的工业用海水淡化工程为主，主要集中在天津、河北、山东等地的高耗水行业；南方以民用海岛海水淡化工程居多，主要分布在浙江、福建、海南等地。