La technologie des membranes est simple, elle exploite la sélectivité d’une membrane envers différentes molécules.
La différence de pression partielle des différents gaz à travers la membrane est le paramètre le plus important.
Ils fonctionnent à hautes pressions (25-40 bars) ou basses pressions (9 bars).
Les membranes peuvent être à base de polymères ou d'acétate de cellulose.
L’utilisation de membranes présente l’avantage d’une grande flexibilité du système.
En revanche, le coût élevé des membranes sélectives et la nécessité de les remplacer à intervalles rapprochés constituent le point faible de cette technologie.