屋面結構層包括屋面板結構層、找坡層和找平層。

1）結構層：

結構層是屋蓋系統最主要的層次，它支撐屋蓋上所有荷載，結構層的強度和剛度是保證屋蓋安全使用的關鍵，其質量直接影響防水層和其他層次的質量。結構層由結構設計計算確定，平屋面大部分為鋼筋混凝土結構，分為現澆鋼筋混凝土和裝配式鋼筋混凝土兩種。結構層對防水層影響最大的是結構板面的剛度和溫差收縮變形引起伸縮。剛度大，撓度小, 變形就小，防水層受它的拉伸變形也小。因此，加強板的剛度，合理設置變形縫，減輕屋面荷載都是有效地減少對防水層不利影響的措施。

2）找坡層：

為了屋面排水通暢，應將屋面做成一定坡度。過去平屋面要求室內頂棚水平，那只得在屋面上墊出坡度。常用的材料有爐渣（焦渣）、白灰爐渣、保溫材料等，但由于容重大，吸水率高而被逐漸淘汰, 但目前又找不出容重輕、吸水率低、價格便宜的找坡材料，因此這已成為設計上的一大難題。容重大的材料，大大加重了屋蓋負荷，提高結構造價。吸水率大的材料，一旦施工遇雨水，或施工用水侵入，上部做了防水層，水永遠蒸發不了, 溫度升高時，水變成氣，使防水層產生鼓泡，防水層受到拉伸或破壞。正因找坡層材料數量大，造價提高，從而提出了結構找坡方案，當頂棚有吊頂或不要求必須水平時，將結構板做成一定坡度，這樣既省工省料，又減輕結構荷載，也解決了屋面排水通暢。因此，設計應首先考慮結構找坡。

3）找平層：

因為防水層必須鋪貼于堅硬、平整的基面上，當結構層表面不平時，應做找平層。找平層是防水層依附的基層，找平層強度低，剛度不足，表面不完整，起砂、起皮、蜂窩麻面、氣孔、裂紋都將直接損害防水層，足以使防水層被損壞而滲漏。因此找平層應具有一定強度，要求平整干凈。

防水層是屋蓋系統關鍵的功能層次，是防止雨水進入結構層和室內，覆蓋整個屋面（包括女兒墻壓頂），具有抗滲性、耐老化、耐外力損害的層次。保證在有效使用年限內不發生滲水。同時，還應根據地區氣溫，屋面形式，使用功能要求來設計防水層。

防水層過去常被設置在保溫層之上，它可保護吸水率高的保溫層免受水的浸泡而失效，人們稱這種做法為“正置式屋面”。而將吸水率低、閉孔的保溫材料放在防水層上面，可有效地保護防水層，延長防水層的壽命，這種做法被稱為 “倒置式屋面”。

建筑屋面上局部多變處和構造復雜的部位均稱為細部構造或稱為節點，如天溝、水落口、變形縫、女兒墻、壓頂、收頭、伸出屋面管道、天窗等，是防水設計中極為重要的環節。這些部位（見下表）平面復雜，變形多，應力集中，是常常首先出現損壞的部位，因此需對這些部位做特殊重點處理，采取適應變形的構造設計和釆用防水材料密封處理、增強附加層處理。

1）保溫層：

保溫與隔熱均稱為絕熱。保溫是阻止室內的熱量向外傳導,隔熱是阻止室外的熱量傳入室內，都是阻絕熱量傳導。過去只是在自然條件下，南方夏天炎熱要求隔熱，北方冬天寒冷要求保溫。但近年人們為追求室內舒適的生活條件，人工降溫和升溫已很普遍，通過屋面設置保溫層，可使冬天室內人工升溫的熱量不傳至室外，同時阻止室外低溫向室內傳導。夏天采取室內人工降溫， 冷氣不傳至室外，同時也防止室外高溫傳至室內，以保證人們活動場所的舒適環境。

2）隔汽層：

正置式屋面的保溫層埋在防水層下，避免雨水侵入，以保證其使用功能，但當保溫材料是開孔吸水的，室內帶有高濕度的空氣通過結構板毛細孔滲透至保溫層，在保溫層中很易結露成冷凝水，這就使保溫層的含水率增大, 大大地降低保溫層性能。因此，在緯度40°以北，且室內空氣濕度大于75%,或其他室內空氣濕度常年大于80%環境的保溫層下應設置隔汽層，隔汽層應采用氣密性、水密性好的材料，可采用瀝青涂料和防水卷材。

當屋面不作為上人屋面使用時，一般情況是不準許上人活動的，但防水層或保溫層也應進行保護，以減少紫外線的老化，雨水沖刷與損害。設計者利用屋面作為使用場所，其使用功能則分為持力層、裝飾層和排（蓄）水層。

1）持力層：

利用平屋面作為茶室、晾曬臺、羽毛球場、泳池、行車停車場、 種植花卉灌木、供人們休閑活動的場所已日漸增多，這種屋面的防水層必須采用耐穿剌、耐磨、有很大強度的剛性材料，一般在防水層或保溫層上設置一定厚度的細石混凝土和鋼筋混凝土層，也常以地面標準進行設計，否則，將直接危害防水層或保溫層。

2）裝飾層：

為了使用場地和建筑第五層面的美觀，美化城市環境，對飾面層常采用面磚、地磚、大理石、橡膠制品等材料進行鋪砌。

3）排（蓄）水層：

持力層和面層常常是不完全防水的，所以在持力層下面設置泄水層，將滲到防水層或保溫層上面的水迅速排泄，不讓長期停留浸泡防水層或保溫層，尤其在種植綠化屋面的土層下面，既做到及時排除多余水，同時也儲存部分水供植物吸收。