از ژئوممبران برای جلوگیری از آلودگی آب آشامیدنی از خاک و سایر آلاینده ها و همچنین جلوگیری از هدررفت آب از طریق نفوذ آب به خاک اطراف استفاده می شود. پوشش یک سد یا کانال می تواند نشت را به حداقل برساند و در نتیجه کارایی ذخیره سازی و حمل و نقل را بهبود بخشد. ژئوممبران همچنین به عنوان یک محفظه ثانویه برای مخازن ذخیره سازی زیرزمینی، حوضچه های خورشیدی و محلول آب نمک استفاده می شود.