农膜的性能主要取决于其材料和生产工艺。目前市场上常见的农膜材料包括聚乙烯（PE）、乙烯-醋酸乙烯共聚物（EVA）和聚氯乙烯（PVC）。
聚乙烯（PE）是使用最广泛的农膜材料，具有透光性好、成本低、加工性能优良等特点。PE膜可分为低密度聚乙烯（LDPE）膜和线性低密度聚乙烯（LLDPE）膜。LDPE膜柔软性好，但强度较低；LLDPE膜强度高，耐穿刺性好。
乙烯-醋酸乙烯共聚物（EVA）膜具有优异的保温性和耐候性。EVA膜中添加的醋酸乙烯酯（VA）含量越高，膜的柔软性和保温性越好，但透光性会有所下降。EVA膜特别适合用于冬季温室大棚。
聚氯乙烯（PVC）膜具有优异的透光性和保温性，但成本较高，且存在一定的环保问题。PVC膜在生产过程中需要添加增塑剂，这些增塑剂可能会对环境和人体健康造成影响。
近年来，可降解农膜逐渐受到关注。可降解农膜主要采用聚乳酸（PLA）、聚羟基脂肪酸酯（PHA）等生物基材料，或添加光降解剂、生物降解剂的传统塑料。这些材料在使用后能在自然环境中降解，减少塑料污染。