对透过的物质具有选择性的薄膜成为半透膜。一般将只能透过溶剂而不能透过溶质的薄膜视为理想的半透膜。当把相同体积的稀溶液和浓液分别置于一容器的两侧，中间用半透膜阻隔，稀溶液中的溶剂将自然的穿过半透膜，向浓溶液侧流动，浓溶液侧的液面会比稀溶液的液面高出一定高度，形成一个压力差，达到渗透平衡状态，此种压力差即为渗透压。渗透压的大小决定于浓液的种类，浓度和温度与半透膜的性质无关。若在浓溶液侧施加一个大于渗透压的压力时，浓溶液中的溶剂会向稀溶液流动，此种溶剂的流动方向与原来渗透的方向相反，这一过程称为反渗透。
单级反渗透设备的流程
原水→原水箱→原水增压泵→石英砂过滤器→活性炭过滤器→药箱→精密过滤器→高压泵→反渗透（纯净水设备）主机→生产用水→臭氧发生器→气水混合器→纯水箱→灌装系统。
双级反渗透设备流程
原水→原水箱→原水增压泵→石英砂过滤器→活性炭过滤器→药箱→精密过滤器→高压泵→一级反渗透→中间水箱→高压泵→二级反渗透→臭氧发生器→气水混合器→纯水箱→灌装系统。