ROは英語のReverse Osmissの略で、中国語では逆浸透を意味します。一般的な水の流れ方は低濃度から高濃度に流れ、水は加圧されると高濃度から低濃度に流れる、いわゆる逆浸透原理：RO膜の孔径は髪の毛の糸の100万分の1（0.0001ミクロン）であり、一般的には肉眼では見ることができず、細菌、ウイルスはその5000倍であるため、水分子と一部の鉱物イオンだけが（通過するイオンは無益損配向）を通過でき、その他の不純物と重金属はすべて廃水管から排出される。すべての海水淡水化の過程、宇宙人廃水の回収処理にこの方法が採用されているため、RO膜は体外のハイテク「人工腎臓」とも呼ばれている。現在、国内外、医学軍用民間分野では、トップレベルのRO膜を用いて高分子ろ過を行っている。

RO逆浸透膜の孔径はナノメートル級（1ナノメートル＝10＊−9メートル）まで小さく、一定の圧力下で水分子はRO膜を通過することができるが、源水中の無機塩、重金属イオン、有機物、コロイド、細菌、ウイルスなどの不純物はRO膜を通過することができず、透過できる純水と透過できない濃縮水を厳格に区別することができる。