涂膜防水涂料根據其涂膜厚度，可分為薄質防水涂料和厚質防水涂料。涂膜總厚度在3mm以內的涂料為薄質防水涂料，涂膜總厚度在3mm以上的涂料為厚質防水涂料，二者在其施工工藝上有一定的差異。
薄質防水涂料一般有反應型、水乳型或溶劑型的高聚物改性瀝青防水涂料或合成高分子防水涂料。目前常用的薄質防水涂料有：更新橡膠瀝青防水涂料、氯丁膠瀝青 防水涂料、丁基橡膠改性瀝青防水涂料、丁苯橡膠改性瀝青防水涂料、聚氨酯防水涂料、焦油聚氨酯防水涂料、APP防水涂料、硅橡膠防水涂料等。由于涂料的品 種不同，其性能、涂刷遍數、涂刷的時間間隔都有一定的差異。
薄質防水涂料的主要施工方法有刷涂法和刮涂法，結合層涂料可以采用噴涂或滾涂法施工。
防水涂料有單組分和雙組分之分，若是單組分涂料，理想的方法是將桶裝涂料倒入開口容器內，采用攪拌器攪拌均勻，并用過濾布將雜質、結膜布等濾去后即可使用。
雙組分防水涂料，每份涂料必須在配料前攪拌均勻，配料應嚴格按照配合現場配制，配料計量其誤差不得超過±5%范圍。涂料混合時，應先將主劑放入攪拌器內，然后放入固化劑并立即攪拌3~5min，使之充分均勻，顏色一致，如涂料稠度太大涂布困難時，可根據廠家提供的品種和摻量適當摻入稀釋劑。配料時要注意，每次配量應根據涂布施工速度和涂料的固化時間確定。所使用的攪拌器應功率大，但旋轉速度不宜太高，以防止因旋轉速度快將空氣裹入，導致涂刷時涂膜容易起泡。
涂層厚度直接影響防水質量，一般在涂膜防水施工前，必須根據設計要求的每1m2涂料用量、涂膜厚度及涂料材性，事先試驗確定每道涂料的涂刷厚度以及每個涂層需要涂刷的遍（道）數。一般要求面層至少要刷涂兩遍以上，合成高分子涂料還要求底層涂層的厚度應有1mm后方能鋪設胎體增強材料。
結合層涂料，又叫基層處理劑。在涂料涂布前，先噴（刷）涂一道較稀的涂料，以增強涂料與基層的黏結。結合層涂料的使用應與涂層涂料配套使用，若使用水乳型 防水涂料，可用摻0.2%~0.5%乳化劑的水溶液或軟化水將涂料稀釋，其配合比為防水涂料＋乳化劑溶液（或軟水）（1＋0.5~1.0）。如無軟水，可用冷開水代替，切忌使用一般水（天然水或自來水）。若使用溶劑型防水涂料，由于其滲透能力比水乳型防水涂料強，可直接用涂料薄涂一遍，若涂料較稠，可用相應的稀釋劑稀釋后再使用。對于高聚物改性瀝青防水涂料，可用煤油＋30號石油瀝青（60＋40）的瀝青溶液作為結合涂料。結合層涂料應噴涂或刷涂，刷涂時要用力薄涂，使涂料進入基層表面的毛細孔中，使之與基層牢固結合。
在大面積涂料涂布前，先要按設計要求做好特殊部位附加增強層，即在屋面細部節點（如水落管、檐溝、女兒墻根部、陰陽角、立管周圍等）加鋪有胎體增強材料的 附加層，首先在該部位涂刷一遍防水涂料，隨即鋪貼事先已剪好的胎體增強材料，然后用軟刷反復干刷、貼實、干燥后再涂一道防水涂料。水落管口處四周與檐溝交 接處應先用密封材料進行密封，再加鋪有兩層胎體增強材料的附加層，附加層涂膜伸入水落口杯的高層度不少于50mm。在板端處應設置緩沖層，以增加防水層參加 拉伸的長度。緩沖層用寬200~300mm聚乙烯膜空鋪在板縫上，為了不使薄膜被風刮起或移位，可用涂料臨時點粘固定，塑料薄膜之上增鋪有胎體增強材料的空鋪附加層。
為了防止收頭部位出現翹邊現象，所有收頭均應用密封材料封邊，封邊寬度不得小于10mm。收頭處有胎體增強材料時，應將其剪齊，如有凹槽則應將其嵌入槽內，用密封材料嵌嚴，不得有翹邊、皺折和露白等現象發生。