改性离子交换膜指离子交换膜表面用物理或化学方法加以处理使其改性，或在离子交换膜制造过程中采用特殊工艺所得到的膜。

这类膜除原有的结构和性能外，还有某些特殊的性能。如全氟磺酸膜，为提高其电流效率，经化学处理将其一面改性成羧酸层，形成羧酸型离子膜，或在其一面复合一层羧酸膜。又如日本旭硝子、德山曹达等公司将离子膜进行表面涂层处理，以获得一价离子优先透过、二价离子难透过膜，从而实现了离子交换膜浓缩海水制盐的目的。主要的改性方法有复合、表面涂层、表面化学处理及分阶段制膜等。改性膜具有多价离子难透过、抗污染和抗水解等特性。