• Bộ lọc trao đổi ion để loại bỏ các hạt lơ lửng, sắt và Ca, Mg; – Lọc tinh;
• Bộ lọc than hoạt tính để giữ lại các tạp chất hữu cơ và clo, nếu không xử lý triệt để sẽ  tấn công và làm suy giảm màng thẩm thấu ngược (TFC);
• Bộ lọc thẩm thấu ngược (RO), là một phim màng mỏng bán thấm cao phân tử (TFM hoặc TFC );
• Một bộ lọc carbon thứ hai để chụp những hợp chất không được gỡ bỏ được bởi các màng RO;
• Một bộ đèn cực tím để khử vi khuẩn có thể thoát khỏi màng lọc thẩm thấu ngược;

Trong một số hệ thống, các bộ lọc trước carbon được bỏ qua, và được sử dụng màng cellulose triacetate (CTA). Màng CTA  dễ bị thối rữa, trừ khi được bảo vệ bằng nước khử trùng bằng clo, trong khi màng TFC là dễ bị phá vỡ dưới ảnh hưởng của chất clo. Trong hệ thống TCA, một bộ lọc carbon là cần thiết để loại bỏ clo;

Các bộ xử lý nước RO di động có thể được sử dụng bởi những người sống ở các vùng nông thôn không có nước sạch, cách xa từ các đường ống nước của thành phố. RO là thiết bị dễ dàng sử dụng để lọc nước sông, nước mưa, và nước lợ (nước mặn cần màng đặc biệt). Một số khách du lịch trên du thuyền dài, câu cá, hoặc các chuyến đi cắm trại đảo, hoặc ở các nước nơi cung cấp nước địa phương bị ô nhiễm hoặc không đạt tiêu chuẩn, sử dụng bộ vi xử lý nước RO kết hợp với một hoặc nhiều tiệt trùng tia cực tím.

Trong sản xuất nước khoáng đóng chai, nước đi qua một bộ xử lý nước RO để loại bỏ các chất ô nhiễm và vi sinh vật. Ở các nước châu Âu, chế biến nước khoáng tự nhiên không được phép sử dụng hệ thống RO do họ lo ngại RO sẽ loại bỏ mất các khoáng chất có lợi trong nước.

Trong thực tế, một phần nhỏ của các vi khuẩn sống và có thể  đi qua màng RO thông qua các khiếm khuyết nhỏ, hoặc đi qua màng thông qua các rò rỉ nhỏ. Vì vậy, hệ thống RO nên sử dụng ánh sáng tia cực tím hoặc ozon để ngăn chặn ô nhiễm vi sinh cho chắc chắn. RO được ứng dụng trong rất nhiều lĩnh vực khác như xử lý nước mưa, nước phục vụ nồi hơi công nghiệp, nước cho nhà máy nhiệt điện, xử lý nước thải, nước khử ion cho sản xuất dược phẩm…