土工膜防渗结构可分为单层的土工膜防渗结构、多层(包括双层)土工膜防渗结构和在土工膜下铺设一层渗透性较小的土层的土工膜复合防渗结构。
      前面介绍的土石坝保护层和支持层一般为单层土工膜防渗层。土石坝为拦蓄清水(无毒水)的建筑物，因而允许有一定的渗漏量。但土石坝一般较高，蓄水量大，土石坝的破坏将导致水库中大量的水下泄，可造成下游生命财产的巨大损失，因而对土石坝的护坡要求较高。有些建筑物，防渗和护坡 ( 即保护层 ) 要求都不高，如低水头的水渠、水池防渗，可采用单层土工膜防渗，简单护坡；有的建筑物，防渗要求较高，如防止有毒液体或气体渗漏的建筑物， 则需采用多层土工膜防渗结构。 护坡可根据外界作用力因素，采用相应的防护措施。下面简单介绍三种土工膜防渗结构形式。
1、单层土工膜防渗结构
如前所述，为由上至下的保护层(包括过渡层和垫层)、土工膜和土工膜下的支持层构成，支持层的表层为相对的透水层。这种单层土工膜防渗结构适用于对防渗要求不高的情况。

2、多层土工膜防渗结构
对防渗要求较高的情况，一层土工膜，即一道防渗线不能满足，可采用二层或三层土工膜防渗。一层土工膜下面隔一层透水层后再铺一层土工膜，作为第二道防渗线。为了减少第二层土工膜上的水头，在第一层土工膜下埋设排水管，透过第一层土工膜的水，通过排水管集中排到集水井中，再用水泵排除，使渗过第一层土工膜的水，在第二层土工膜上不能形成较大的水压力，这样可以使透过第二层土工膜的水量比较小。如果要求再高，还可铺设第三层土工膜。绝大多数情况铺设两层土工膜就已经足够了，第三层只是一层多加的安全储备。
3、土工膜复合防渗结构
实践证明，土工膜常因制造和施工的因素，造成缺陷(漏水的孔洞或缝)，成为渗漏的主要通道。若在此种土工膜下增加一层渗透性较小的土层，则可以大大减小土工膜的渗漏量，土工膜复合防渗结构这种防渗结构，具有更强的防渗性能。