Charakterystyka membran do rozdziału gazów polega przede wszystkim na pomiarze przepuszczalności i selektywności membran w stosunku do różnych gazów. Zasadniczo polega to na ocenie, jak skutecznie membrana przepuszcza określone gazy, a jak utrudnia przepływ innych. Ważną rolę w procesie rozdziału odgrywają takie kluczowe czynniki: jak morfologia membrany, wielkość porów i interakcja z cząsteczkami gazu.