土工膜的原材料是高分子聚合物，這種物質是鏈節結構，它對氧化(老化)十分敏感，容易發生降解反應和交換反應，導致材料破壞。為此，土工膜合成材料的使用壽命自然引起高度關注。

氧化包括熱和溫度引起的熱氧化，以及陽光中紫外線產生的光氧化。其中光氧化的破壞作用很強，因為紫外線具有很大能量，能切斷聚合物的分子鏈，或引發光氧化反應。

此外，影響材料耐久性的還有化學與生物侵蝕、干濕作用凍融變化和機械磨損等，但以日照紫外線的影響最重要。各種原材料抗紫外線的能力以聚丙烯和聚酰胺最差，聚酯最佳，聚乙烯﹑聚氯乙烯介乎其間，顏色淺的比深的差。由于老化是從表層逐漸向內部發展,故產品厚的較薄的耐老化。

根據經驗，一般認為土工合成材料的使用壽命至少在30年以上，覆蓋層越厚壽命越長。一般水工建筑物的設計壽命為25～50年，按此分析，只要按要求精心生產制造﹑運輸、貯存，埋設土工膜，其設計壽命一般不會低于水工建筑物壽命。

近幾年來采用了一系列措施以增加聚合物的抗老化能力，并取得了很好的效果。添加防老化劑，方法簡便，效果顯著，是當前防老化的主要途徑。很多研究資料表明土工合成材料在有覆蓋的情況下(或埋在土中) ，老化速度緩慢。