土工膜的厚度一般从0.3mm-3.0mm,厚度直接影响防渗性能，关系到工程的效果。一般0.3-0.5的多用于养殖类工程，那么针对大型工程如果选择土工膜的厚度呢。
一般土工膜厚度选择会要根据实际工程项目、实际要求、工程设计指标、工程中所受水压大小、下垫层粒径以及土工膜本身的弹性模量和允许拉应力大小。确定膜材厚度根据耐水压试验结果，及由试验结果推导出的经验公式，土工膜越厚，峰值拉力越大，但峰值拉力对应的拉应变或极限拉应变越小。
对于重要的工程除以上两点外，还须采用设计的垫层材料对土工膜进行耐水压实验。垫层颗粒级配越好，土工膜耐水压力越强;所以对于特别高的土石坝防渗工程，垫层需精心设计才可确保土工膜的安全使用。