Οι μεμβράνες αντίστροφης όσμωσης είναι τεχνητές ημι-διαπερατές μεμβράνες με ορισμένα χαρακτηριστικά που κατασκευάζονται με προσομοίωση βιολογικών ημι-διαπερατές μεμβράνες και αποτελούν τα βασικά συστατικά της τεχνολογίας αντίστροφης όσμωσης. Η αρχή της τεχνολογίας αντίστροφης όσμωσης είναι ότι υπό τη δράση μιας πίεσης μεγαλύτερης από την ωσμωτική πίεση του διαλύματος, άλλες ουσίες δεν μπορούν να περάσουν μέσα από το ημι-διαπερατή μεμβράνη, διαχωρίζοντας έτσι αυτές τις ουσίες από το νερό. Το μέγεθος των πόρων των μεμβρανών αντίστροφης όσμωσης είναι εξαιρετικά μικρό, επομένως μπορούν να αφαιρέσουν αποτελεσματικά τα διαλυμένα άλατα, τα κολλοειδή, τους μικροοργανισμούς, την οργανική ύλη και άλλες ουσίες από το νερό. Το σύστημα έχει τα πλεονεκτήματα της καλής ποιότητας νερού, της χαμηλής κατανάλωσης ενέργειας, της μη ρύπανσης, της απλής διαδικασίας και της εύκολης λειτουργίας.
