Drgania membrany rozchodzą się we wszystkich kierunkach w postaci fali głosowej, odbijają od obudowy i interferują tworząc wielowęzłowe fale stojące i generując szereg tonów nieharmonicznych – wieloton odbierany przez zmysł słuchu jako szum.
Niektóre membranofony (np. kotły) wydają dźwięki o określonej wysokości – możliwe jest to poprzez rezonansowe wzmocnienie jednej z częstotliwości membrany korpusem i słupem powietrza w nim zawartym.
Membrany wykonuje się ze skóry lub tworzyw sztucznych (PET). Do korpusu mogą być przyklejone, przybite gwoździami, zaczepione na kołkach bocznych lub osznurowane. Membranofony mogą być wyposażone w jedną lub w dwie membrany. W dwumembranowych, wzdłuż nieuderzanej membrany mogą być rozciągnięte napięte struny lub spiralne sprężynki (np. werbel głęboki i taraban). Korpusy wykonuje się z drewna, orzechów kokosowych, tykwy, bambusa, gliny, metalu lub tworzyw sztucznych.