מפרטי דיוק הפרדה: חתך המשקל המולקולרי של הממברנה (MWCO) או גודל נקבוביות שווה ערך. ממברנות אולטרה-פילטרציה מתבטאות בדרך כלל כ-MWCO, בדרך כלל בטווח שבין 1,000 ל-200,000 דלטון, המתאים לגודל נקבוביות של כ-0.01 עד 0.1 מיקרומטר. אינדיקטור זה קובע את יעילותו בהסרת חיידקים, וירוסים, קולואידים ומולקולות אורגניות גדולות, והוא פרמטר הביצועים הקריטי ביותר.
מפרטי גודל מודול ממברנה: אלה כוללים את שטח הממברנה, אורך סיבי הממברנה, קוטר מעטפת הממברנה וגודל מודול היחידה. לדוגמה, לממברנות אולטרה-פילטרציה של סיבים חלולים יש בדרך כלל שטחי ממברנה בודדים הנעים בין 20 מ"ר ל-100 מ"ר, בעוד שניתן להרחיב מודולים תעשייתיים לסולמות טיפול גדולים יותר באמצעות שילובי יחידות מרובים. פרמטרים אלו משפיעים ישירות על טביעת הרגל של הציוד ועל יכולת ייצור המים.
מפרטי ביצועי תפעול: אלה כוללים שטף עיצובי (בדרך כלל כ-30-120 ליטר/מ"ר לשעה, תלוי באיכות המים), הפרש לחץ טרנס-ממברני (TMP, בדרך כלל 0.01-0.2 MPa), וטווח טמפרטורות הפעלה (בדרך כלל 5-40 מעלות). מחוונים אלה מנחים את בקרת פעולת המערכת ואופטימיזציה של צריכת האנרגיה.
צורות ומפרטים מבניים: הסוגים הנפוצים כוללים ממברנות סיבים חלולים, ממברנות יריעה שטוחות וממברנות פצעים ספירליות (פחות בשימוש באולטרה-פילטרציה). ממברנות סיבים חלולים הם הנפוצים ביותר, המאופיינים בצפיפות אריזה גבוהה וייצור מים גבוה ליחידת נפח; ממברנות יריעות שטוחות עמידות יותר בפני עכירות ומתאימות לסביבות עכירות גבוהה או איכות מים מורכבת.