?純水設備的原理主要是基于反滲透膜技術?，其工作原理是對水施加一定的壓力，使水分子和離子態的礦物質元素通過反滲透膜，而溶解在水中的絕大部分無機鹽（包括重金屬）、有機物以及細菌、病毒等無法透過反滲透膜，從而使滲透過的純凈水和無法滲透過的濃縮水嚴格的分開。反滲透膜上的孔徑只有0.0001微米，而病毒的直徑一般有0.02-0.4微米，普通細菌的直徑有0.4-1微米，因此反滲透膜能夠有效地去除水中的微生物和大部分雜質。
此外，還有一些特殊的高純水設備，如EDI（電去離子化）系統，它利用混和離子交換樹脂吸附給水中的陰陽離子，同時這些被吸附的離子又在直流電壓的作用下，分別透過陰陽離子交換膜而被除去的過程。這一過程離子交換樹脂是電連續再生的，因此不需要使用酸和堿對之再生。這種技術可以替代傳統的離子交換裝置，生產出高達18M-CM的超純水。
