Zasada działania membrany jest bardzo prosta. Podgrzewany przez nasze ciało pot zamienia się w parę wodną. Kropelki wody składające się na parę wodną są kilka tysięcy razy mniejsze o tych występujących w formie wody deszczowej. Membrana spełnia funkcje sita, dużych kropel z zewnątrz nie wpuszcza, a te małe z wewnątrz mogą ją przekroczyć. Warunkiem działania mechanizmu „oddychania” jest różnica wilgotności i ciepła między tym co wewnątrz i na zewnątrz kurtki. Najlepiej działa przy suchej i mroźnej pogodzie. Natomiast w tropikach nie będzie z niej pożytku. Podstawowe dwa rodzaje kurtek membranowych to dwu i trójwarstwowe. W drugim przypadku membrana, materiał zewnętrzny i podszewka połączone są na stałe, co daje dużą odporność mechaniczną kosztem oddychalności. W pierwszym podszewka jest niezależnym elementem. W kurtkach miejskich stosuje się trzy oddzielne warstwy, co pozwala na zaprojektowanie większej ilości kieszonek i wymyślnego kroju.