工合成材料的最早应用可追溯到本世纪二三十年代。1926年美国南卡罗林拉州公路部门曾采用过在棉布上洒沥青而制成的材料，其形式类似于土工膜。其后，人们曾采用聚氯乙烯PVC土工膜作为游泳池的防渗材料。50年代初，美国垦务局采用PVC土工膜作防渗衬砌。前苏联以聚乙烯膜进行渠道防渗也有较长历史。更多土工合成材料行业分析息请查阅中国报告大厅发布的《年中国土工合成材料行业研究报告》。以近代人工聚合物为原料的土工织物的最早应用实例，是50年代初的荷兰三角洲工程。据估计，用量超过了1000万m2，大大促进了土工合成材料的工程应用。60年代，美国逐渐扩展了采用土工织物修建护坡下的垫层和反滤以及护岸等。并将土工织物铺在沥青路面中以防止路面反射裂缝。
土工网于1968年在日本开始应用，主要用在填土坡，帮助坡缘填土压实，以增大其强度和稳定性。与此同时，土工网也被用在软基上筑堤，以后又发展为在堤底全面铺设。非织造土工合成材料技术可能于1967年在美国、法国、英国开始应用，它是一种较厚的聚酯非织造土工织物，作为大坝上游抛石护坡下的反滤层，或作为基土与其上覆盖的粗粒料之间的隔离层。非织造织物的出现为土工织物的应用开辟了较广阔的天地。80年代后出现了排水带，路堤下用非织造织物作加筋，以及土工织物加筋挡墙等应用实例。我国应用土工合成材料开始较晚，但发展速度很快。目前几乎在各种类型的岩土工程和大量的水利及堤防工程中都得到应用。1974年江苏省江都嘶马用织造型土工织物制成的软体排。

可创造产值60亿元，形成利税10亿元。经企业反馈，采用本项目开发的系列新型非织造设备生产的短纤针刺非织造土工布和宽幅非织造布复合土工膜的各项性能指标可以满足实际使用要求，强度指标高于市场同类产品。鉴定会认为，该项目对于进一步提高我国土工合成材料生产技术装备和产品在国际市场的竞争力，带动纺织工业的产品结构调整能发挥积极作用，建议企业加速推进产品的生产和应用。近年来，随着生产垃圾、生活垃圾、商业垃圾和旅游垃圾等大量固废的产生。卫生填埋场逐渐成为城市垃圾的最终处理方式之一。卫生填埋场就是在铺设良好防渗性能衬垫的场地上，将固体废弃物铺成一定厚度的薄层，加以机械压实，并分层加土覆盖消毒，这一过程中，将用到大量的土工合成材料。
那么，在卫生填埋领域，土工合成材料面临着巨大发展空间。清华大学环境工程学院教授白庆中表示，卫生填埋应根据填埋场污染控制的“多重屏障学说”进行设计。也就是要先对填埋的垃圾进行预处理，形成废弃物屏障，再按岩土设计的原理与方法进行设计，形成工程屏障，最重要的是，在选址阶段时，要注意选择合适地段，形成天然的地质屏障。此外，合格的填埋场必须要有充分的填埋容量和较长的使用期，填埋容量必须达到设计量，使用期在六年以上。同时，不受洪水、滑坡等威胁，填埋工程处理垃圾成本低也是重要考虑因素。白庆中指出，目前国内常用的技术方法有竖向截水板桩、竖向截水地质膜、旋喷注浆底部封堵技术、地下泥浆截面、物探技术应用于监测衰减规律等多种。