L'osmose inverse, également appelée hyper filtration, est principalement utilisée pour éliminer les sels et les minéraux et en conséquence pour réduire la conductivité de l’eau. Un autre effet est que l'osmose inverse bloque en partie d'autres substances, telles que les pesticides, les métaux lourds, les résidus de médicaments, etc. L'osmose est un processus naturel impliquant un écoulement à travers une membrane semi-perméable. Lorsque de l'eau pure à la même température est présente des deux côtés d'une membrane et que la pression des deux côtés est la même, aucune eau ne traverse la membrane. Lorsque du sel est dissous dans l'eau d'un côté de la membrane, cela entraine un flux d'eau à travers la membrane depuis le milieu de moins concentré (l'eau pure) vers le milieu le plus concentré l'eau avec des sels) C’est la pression osmostique. C’est comme si la nature essayait d'éliminer la différence de concentration. Lorsqu'une pression est appliquée du côté où les sels ont été ajoutés, un nouvel équilibre est créé. En raison de cette pression, l'eau traversera la membrane dans le sens inverse. Ce phénomène est appelé osmose inverse. La force motrice de l'osmose inverse est la pression appliquée moins la pression osmotique. La consommation d'énergie de l'osmose inverse est directement liée à la concentration en sel, étant donné qu'une concentration en sel plus élevée produit une pression osmotique plus élevée.

Cette technique est utilisée, entre autres, pour la production d'eau de process et d'eau d'alimentation de chaudière et la préparation d'eau potable (à partir d'eau saumâtre ou salée), d'eau déminéralisée et d'eau ultra-pure. Les options possibles incluent également l'adoucissement et la décoloration de l'eau, la mise à niveau des flux de process vers une qualité supérieure et la purification des eaux usées en vue de leur réutilisation.