逆滲透法可以有效的清除溶解於水中的無機物，有機物，細菌，熱原及其它顆粒等，仍無他法製出之飲水能與其比較。要了解"逆滲透"原理之前，要先解釋"滲透(osmosis)"的觀念。所謂滲透是指以半透膜隔開兩種不同濃度的溶液，其中溶質不能透過半透膜，則濃度較低的一方水分子會通過半透膜到達濃度較高的另一方，直到兩側的濃度相等為止。在還沒達到平衡之前，可以在濃度較高的一方逐漸施加壓力，則前述之水分子移動狀態會暫時停止，此時所需的壓力叫作 "滲透壓 (osmotic pressure)"，如果施加的力量大於滲透壓時，則水份的移動會反方向而行，也就是從高濃度的一例流向低濃度的一方，這種現象就叫作"逆滲透"。
逆滲透的純化效果可以達到離子的層面，對於單價離于(monovalent ions)的排除率(rejection rate)可達90%-98%，而雙價離子(divalent ions)可達95%-99%左右(可以防止分子量大於200道爾敦的物質通過)。
逆滲透雖然價錢較高，因為一般逆滲透膜的孔徑約在l0A以下，它可以排除細菌，病毒及熱原甚至各種溶解性離子等，所以在準備安全飲用水最好準備這一道步驟。
逆滲透水處理常用的半透膜材質有纖維質膜(cellulosic)，芳香族聚醞胺類(aromatic polyamides)，polyimide或polyfuranes等，至於它的結構形狀有螺旋型(spiral wound)，空心纖維型(hollow fiber)及管狀型(tubular)等。至於這些材質中纖維素膜的優點是耐氯性高，但在鹼性的條件下(pH ≧8.0)或細菌存在的狀況下，使用壽命會縮短。polyamide的缺點是對氯及氯氨之耐受性差。至於採用那一種材質較好，則目前還沒有定論。
如果逆滲透前沒有作好前置處理則滲透膜上容易有污物堆積，例如鈣，鎂，鐵等離子，造成逆滲透功能的下降;有些膜(如polyamide)容易被氯與氯氨所破壞，因此在逆滲透膜之前要有活性碳及軟化器等前置處理。
長久以來，人類一直把不要的東西丟到河裏，或是倒在特定的地點，在工業發達前，廢棄物大都能讓自然界分解掉，現今最常見的汙水處理方式，基本上還是利用微生物分解汙水中的有機質，把有機廢棄物轉化成對環境無害的物質。和化學有關的水汙染主要有三種來源，分別是化學品在的工業生產製程、化學品在農業方面的使用、化學品在家庭方面的使用。
1、工業生產製程
此一汙染源在取得原料時便會發生，如：在製取無機原料的礦場或工廠裏，滲過舊採礦場或礦渣的雨水，會把有毒的非金屬離子從礦層或礦渣中溛解出來，然後帶到河裏，汙染水域；另一明顯的例子是運輸原油的油輪沈沒也會造成水汙染。在製程的較後面階段裏也會發生汙染，如：氯鹼工業排放含汞的廢水、電鍍廠排放含有氰化物和重金屬離子的廢水。
2、農業
農業用的化學品中最有名的要算是含氯殺蟲劑了如；ＤＤＴ，對土地使用長效農藥會保存在土地中，也會由雨水帶入水域，再經過食物鏈轉移，使得所有的生物都無法倖免。另一項影響環境的農業用料是肥料，含氮、磷的肥料沖入水中，會滋養藻類，使其快速生長，嚴重破壞了生態平衡。
3、家庭
過去某些清潔劑，含有微生物無法分解的物質，會阻絕河川氧的溶解過程，後來改用可分解的分子代替才解決間題。此外含磷的清潔劑也會使得水中的藻類滋長。
