Výhody membránových ventilov sú podobné výhodám zvieracích ventilov. Uzatvárací prvok nie je zmáčaný procesným médiom a môže byť preto vyrobený z lacnejších materiálov v agresívnych procesných médiách. Prúd prúdu prechádza v priamom alebo takmer priamom smere a vytvára malý pokles tlaku, vďaka čomu je ideálny na prepínanie a zamedzenie vytvárania turbulencií. Membránový ventil možno použiť aj na škrtenie. Avšak pri udržiavaní polohy škrtiacej klapky v blízkosti spodnej časti telesa ventilu sa niekedy malé častice zaseknú do spodnej časti membrány alebo telesa ventilu a spôsobia koróziu. Pretože membrána je umiestnená v telese ventilu obsahujúceho tlak, membránové ventily dokážu zvládnuť mierne vyššie tlaky ako upínacie ventily, ale celkový rozsah tlaku a teploty závisí od húževnatosti materiálu alebo výstuže membrány. Prietokové kanály telesa ventilu súvisia s veľkosťou tuhosti membrány. Ďalšou výhodou membránového ventilu je, že ak membrána zlyhá, teleso ventilu sa môže prispôsobiť plytkému prietoku, čo je lepšie ako uťahovanie krytu ventilu.
Aplikačné podmienky membránových ventilov sú podobné ako pri zvieracích ventiloch. Odskok membrány umožňuje utesnenie pozdĺž častíc v kvapaline, vďaka čomu je ideálna na prevádzku v kaloch, procesných materiáloch alebo kvapalinách obsahujúcich pevné látky.