Postoje dvije vrstemembranski ventili:
1. Membranski ventil tipa preljeva: kod ovog tipa ventila membrana je postavljena iznad preljeva ili uzdignutog dijela tijela ventila, što omogućuje precizniju kontrolu protoka. Kada je ventil otvoren, dijafragma se podiže s pregrade, dopuštajući tekućini da teče kroz ventil. Kada je ventil zatvoren, dijafragma je pritisnuta na preljev, sprječavajući prolazak tekućine.
2. Membranski ventil s ravnim ili punim provrtom: kod ove vrste ventila, dijafragma se drži između dvije polovice tijela ventila, a tekućina teče ravno kroz ventil bez ikakvih prepreka. Kada je ventil otvoren, dijafragma se podiže od sjedišta ventila, dopuštajući tekućini da teče. Kada je ventil zatvoren, dijafragma se pritisne na sjedište ventila, stvarajući nepropusnu brtvu koja sprječava prolazak tekućine.