不同的高分子膜对不同种类的气体分子的透过率和选择性不同，因而可以从气体混合物中选择分离某种气体，如从空气中收集氧，从合成氨尾气中回收氢，从石油裂解的混合气中分离氢、一氧化碳等。膜气体分离系统就是通过气体膜分离技术进行气体分离的设备。目前，膜气体分离系统的主要应用领域为石油化工、天然气等领域，主要用于分离二氧化碳、有机蒸汽、氧、氮、氢等。
随着膜科学技术的不断发展，气体膜分离技术在工业产品气的制取、废气的综合利用及环境保护方面的应用等展示出了广阔的前景，目前已成为一项高效节能和环境友好的新型分离技术，并成功地用于多种工艺过程。气体膜分离技术的发展也使得膜气体分离系统的应用需求快速增长。根据新思界发布的
《2018-2023年膜气体分离系统行业市场深度调研及投资前景预测分析报告》，2017年，中国膜气体分离系统的需求量增长至761套。
随着需求的不断增长，中国膜气体分离系统的产量和进口量也逐年增长。2017年，中国膜气体分离系统的产量为680套，进口量为175套。中国进口膜气体分离系统主要来自于美国，欧洲的德国、法国、日本等。
美国是全球最先开始进行膜产品及膜气体分离系统研究的国家之一。孟山都公司在率先研制出气体分离膜装置，并在全球范围内进行推广应用，获得了一大批的忠实用户。德国是欧洲地区气体分离膜研发和生产技术最为先进的国家之一。法国液空公司除了各类气体产品和空分装置外，其生产的氧氮分离系统在全球市场也具有一定知名度。日本宇部兴产株式会社、帝人株式会社和三菱集团下属的旭硝子公司在氧氮分离和二氧化碳分离领域均有较强的实力。
相较于这些国家，中国膜气体分离系统行业的研究起步较晚，始于上世纪80年代左右，中国科学院大连化学物理研究所是最先进行相关研究的机构。经过近些年的发展，中国膜气体分离系统行业取得了一定的进步，但是与国外相比仍有较大的差距，主要体现在：第一，在膜气体分离系统应用的四大领域中，中国企业仅在二氧化碳分离膜和有机蒸汽膜领域拥有和世界水平相近的研发实力，而在氧氮分离膜和氢膜的市场上中国还主要依赖进口产品；第二，目前，我国在气体膜分离方面的研究主要偏重于膜材质和膜，但对组件、装置及过程优化等方面的研究较少；第三，我国膜气体分离系统企业规模较小，国际竞争力缺失，出口量较小。
新思界
产业分析师认为，整体来看，未来我国膜气体分离系统的前景良好，发展空间较大。
