反滲透涉及一個離子排除過程（ionic exclusion process）。只有溶劑能夠通過半透膜（反滲透膜），而所有的離子以及溶解性分子（包括各種鹽和糖分）被截留。這種反滲透膜對鹽（離子）的截流是通過電荷反應(yīng)現(xiàn)象（charge phenomena action）實現(xiàn)的，帶電量越大，截流率越大。因此膜可以強烈的（>99%）截留多價離子，而對單價離子——比如鈉——只能截流95%。
基于這樣的原理，在反滲透膜開始工作的一段時間，離子根本就無法截流。這時的產(chǎn)水離子含量很大，我們?yōu)榇颂峁┮粋€轉(zhuǎn)向閥，自動把這部分水排出到廢水池，直到水質(zhì)達到可以接受的水平才收集產(chǎn)水。
因此，盡管反滲透膜孔徑只有100道爾頓，但是它仍能夠去除小于100道爾頓的離子。
反滲透（RO）純化柱使用的濾膜類型
目前常用于反滲透（RO）的兩種膜為乙酸纖維素脂(CA)膜和復(fù)合聚酰胺薄膜(TFC PA) 。前者是一種整合膜，而后者是復(fù)合膜。
醋酸纖維素脂膜（CA）
CA膜原本用于鹽水的過濾，由于在高壓下膜的可壓縮性， 從未用于海水的過濾。它的pH,溫度，和性能極限影響了它的普及。但是在許多領(lǐng)域，還是會使用CA膜，由于其高氯和防結(jié)垢能力。
復(fù)合聚酰胺薄膜 (TFC PA)
發(fā)明于上世紀(jì)八十年代， 在脫鹽的水流速度和截流率方面，TFC膜是一個大的突破。一般地，復(fù)合膜是由一層聚砜膜支撐一層薄薄的聚酰胺膜.TFC 膜有很好的溫度和pH值的耐受能力，但是不耐氧化，特別是氯。所以活性炭的預(yù)處理是十分重要的。
