Se han utilizado desde 1950, y su uso ha crecido constantemente como resultado de la preocupación por la preservación de los recursos naturales. Hoy en día es común encontrar regulaciones que piden el uso de geomembranas para contención, revestimiento y cerrado o capsulado en distintos procesos. 


Las geomembranas se encuentran en una serie de presentaciones y con propiedades físicas, mecánicas y de resistencia química, diseñadas para satisfacer las necesidades de una amplia gama de funciones. Diferentes combinaciones de estas cualidades existen en varios materiales geosintéticos para cubrir un amplio espectro de utilidades geotécnicas. Cada material ha sido desarrollado bajo elevadas técnicas de control de calidad que determinan su manufactura y la misma instalación. 


Para la elección de la geomembrana adecuada es necesario basarse la información de la aplicación que se le dará y las condiciones de uso a las que estará sometida, el tipo de superficie en que se va a colocar, el tipo de fluido o contenido que va a cubrir y la geometría civil del proyecto, porque para ello se toman en cuenta las cualidades de la geomembrana como durabilidad, flexibilidad, comportamiento químico y desempeño mecánico. 

Sus principales aplicaciones: 

• Celdas, sellado y encapsulado de rellenos sanitarios.
• Patios de lixiviación, piletas de solución rica, pobre y tormentas, en minería.
• Sellado de estructuras de túneles, pasos inferiores vehiculares o peatonales.
• Represas para líquidos contaminantes a la tierra.
• Plantas de tratamiento de aguas residuales.
• Presas y embalses de agua.
• Lagunas lagos artificiales.
• Depósitos de agua.
• Canales, estanques y lagos artificiales en campos de golf.
• Cubiertas flotantes.
• Lagunas o estanques de evaporación.
• Lagunas de sedimentos industriales.
• Lagunas colectoras.
• Lagos y estanques decorativos.
• Revestimientos para pozos de aguas desbordadas.
• Estanques o diques para contención química secundaria.
• Contención y confinamiento de desechos industriales y residuos peligrosos.
• Cisternas para vivienda o industria.
• Sellado de taludes.
• Protección a la corrosión de estructuras de concreto.
• Encapsulado temporal o final de vertederos.
• Áreas de manipulación de productos petroquímicos.
• Embalses para recolección de agua pluvial.
• Estanques o lagunas de criaderos de peces.
• Canales de riego forrados.
• Contención de desechos animales.
• Ollas de captación de agua pluvial.
• Canales de irrigación agrícola y ganadera.
• Biodigestores.

Son diversas las ventajas en el uso de geomembranas, de las que podemos mencionar principalmente su alta resistencia a sustancias químicas varias, su muy baja permeabilidad, una alta resistencia a rayos ultra violeta y a una amplio margen de temperaturas, un tiempo de vida largo, su fácil instalación y reparación por técnicos calificados, lo que en conjunto nos dan una excelente relación costo beneficio. 

En el caso de los rellenos sanitarios, el objetivo principal de impermeabilizar una celda con una geomembrana es proteger el terreno natural para evitar que el subsuelo o manto freático se contamine debido a los lixiviados que genera la basura, un diseño adecuado permite captar y conducir los lixiviados para darles un tratamiento secundario; cuando un relleno llega a su máxima capacidad es necesaria la clausura para evitar la propagación de gases en el medio ambiente, mismos que también son captados, conducidos y pueden ser aprovechados. 

Las tinas de hidrocarburos son necesarias para algunos procesos de la industria petrolera en la que se generan diversos tipos de fluidos que por su potencial contaminante deben ser almacenados y tratados antes de desecharse. Éstas, junto con los bordes o diques de contención de seguridad y los tanques de almacenamiento de residuos peligrosos son cubiertas con una geomembrana y se convierten en una solución segura para la contención primaria o secundaria, en caso de fugas.