聚合物膜（polymer membrane），工学-化工-化学工程-传质分离过程-传质分离方法-膜分离，以有机高分子聚合物为膜材料的具有分离功能的固体膜。聚合物膜主要包括多孔膜和无孔膜。对于微滤或超滤多孔膜，选择材料时主要考虑加工要求（膜制备）、耐污垢的能力以及膜的化学和热稳定性。对于气体分离膜和渗透蒸发膜，选择的材料直接决定了膜的性能（选择性和通量）。聚合物的长链结构、导致宏观内聚力的大分子尺寸，以及从刚性玻璃态变为柔软橡胶态的温度（玻璃化转变温度），都对聚合物膜性能有重要影响。聚合物膜是一种能提供高渗透选择性和渗透率的膜材料。根据聚合物膜的结构特性不同，分为对称膜（包括多孔膜和致密膜）和非对称膜（包括相转化膜和复合膜）。聚合物的极性在膜分离过程中起重要作用，例如，反渗透膜中需要介电体，电渗析中要求导电体。作为膜材料的聚合物可以是线型的，也可以是支链或交联型的。同聚合物交联一样，膜的交联既可从单体开始，又可从线型聚合物开始。聚合物膜可以由单一分子构成，也可由两种及以上分子构成。不同分子的聚合物混合可以是分子级的混合，也可以是纳米级粒子的混合。