Membrana dachowa to warstwowy materiał w postaci elastycznej folii lub włókniny, stosowany w konstrukcjach dachowych jako ochrona przed wiatrem i wilgocią zewnętrzną. Membrana dachowa układana jest bezpośrednio na poszyciu lub na krokwiach, pod pokryciem dachowym, najczęściej w technologii dachów skośnych. Jej zadaniem jest zatrzymanie wody opadowej przenikającej pod pokrycie, przy jednoczesnym umożliwieniu odparowania wilgoci z wnętrza przegrody dachowej. Membrany dachowe są paroprzepuszczalne, dzięki czemu zapobiegają kondensacji pary wodnej w warstwach izolacji termicznej. Występują w różnych klasach wytrzymałości i mogą mieć właściwości ognioodporne lub refleksyjne.
Stosowanie membran zwiększa trwałość dachu, poprawia energooszczędność budynku i jest standardem w nowoczesnym budownictwie szkieletowym oraz przy montażu prefabrykowanych wiązarów. Prawidłowy montaż wymaga zachowania zakładów i uszczelnienia łączeń taśmami systemowymi. Membrana może również pełnić funkcję tymczasowego zabezpieczenia przed deszczem w czasie montażu pokrycia.