當純水和鹽水被理想半透膜隔開，理想半透膜只允許水通過而阻止鹽通過，此時膜純水側的水會自發地通過半透膜流入鹽水一側，這種現象稱為滲透，若在膜的鹽水側施加壓力，那么水的自發流動將受到抑制而減慢，當施加的壓力達到某一數值時，水通過膜的凈流量等于零，這個壓力稱為滲透壓力，當施加在膜鹽水側的壓力大于滲透壓力時，水的流向就會逆轉，此時，鹽水中的水將流入純水側，上述現象就是水的反滲透(RO)處理的基本原理。
反滲透純化水設備主要是通過膜兩側的壓差為動力，只允許水通過而截留除了氫離子和氧離子的其他離子，對各種離子除去率也不一樣，這個也是由于其結構和原理所決定的。
其中石英砂過濾器，活性炭吸附器，以及精密過濾器是作為反滲透膜的預處理，防止進水的雜質堵塞膜元件，使膜的出水水質和水量發生影響，如果原水硬度比較，可以在精密過濾器前加軟水器或阻垢劑，防止膜上結垢，進而影響出水;
如果原水的懸浮物以及細小顆粒比較多，建議在石英砂前加絮凝劑，把細小的顆粒絮凝成大的顆粒，然后通過石英砂活性炭過濾掉，如一級反滲透出水一般呈堿性，可以加酸進行調節。
純水設備清洗再生，作為預處理的石英砂和活性炭過濾器主要是調節閥門，運行的時候是上進下去，反洗再生是調節4個閥門，使水下進上去，污水通過排污閥門排掉，一般情況石英砂2年更換一次，活性炭1年更換一次。
作為關鍵設備超濾設備，主要是裝有3%的檸檬酸或草酸鹽箱，通過增壓泵打到精密過濾器過濾器，然后打入反滲透膜，清洗后從出水口循環到藥箱，循環清洗30分鐘后，在凈水沖洗15分鐘，直到清洗劑沖洗干凈。
如果反滲透膜污染嚴重，則需要對反滲透膜進行浸泡，一般浸泡時間1小時以上，并且控制清洗泵閥門，以較低的流量運行。反滲透一般2-3年更換一次。
