海水淡化即将海水经过脱盐工艺之后生产出来的淡水。沿海居民饮用水和工业锅炉补水的供水都可以通过海水淡化装置处理得以稳定保障。目前，我国各地运用的处理海水淡化主要技术之一是反渗透法，反渗透法的最大优点是节约场地和节省大量能耗。
反渗透海水淡化装置就是利用反渗透原理来制造了可用淡水的设备。对透过的物质具有选择性的薄膜成为半透膜。理想的半透膜是只能透过溶剂而不能透过溶质的薄膜。把半透膜阻隔放置在相同体积的稀溶液和浓液中间，稀溶液中的溶剂将自然的穿过半透膜，向浓溶液侧流动，浓溶液侧的液面会比稀溶液的液面高出一定高度，形成一个压力差，达到渗透平衡状态，此种压力差即为渗透压。渗透压的大小决定于浓液的种类，浓度和温度与半透膜的性质有关。若在浓溶液侧施加一个大于渗透压的压力时，浓溶液中的溶剂会向稀溶液流动，此种溶剂的流动方向与原来渗透的方向相反，这一过程称为反渗透。
反渗透海水淡化设备 的运作步骤是，首先提取海水，初步进行处理，降低浑浊度，防止海水中的细菌、藻类等微生物的生长，然后让海水进入反渗透膜，方法是增压，利用特种高压泵。海水反渗透膜必须具有抗污染性、耐腐蚀性、高脱盐率，耐高压性，这是由于海水含盐量高，不能经常更换反渗透膜。经过此法处理后的海水，大大降低了其含盐量，TDS含量从36000毫克/升降至200毫克/升左右。此法处理后的淡水应用广泛，可供工业、商业、居民及船舶、舰艇使用，水质优良。
实际上，一个大型的海水淡化项目往往是一个非常复杂的系统工程。就主要工艺过程来说，包括海水预处理、淡化、淡化水后处理等。其中预处理是指在海水进入起淡化功能的装置之前对其所作的必要处理，脱盐则是通过上列的某一种方法除掉海水中的盐分，是整个淡化系统的核心部分，这一过程除要求高效脱盐外，往往需要解决设备的防腐与防垢问题，有些工艺中还要求有相应的能量回收措施。后处理则是对不同淡化方法的产品，针对不同的用户要求所进行的水质调控和贮运等处理。海水淡化过程无论采用哪种淡化方法，都存在着能量的优化利用与回收，设备防垢和防腐，以及浓盐水的正确排放等问题。
海水淡化装置的主要解决了以下几种问题，解决淡水资源问题，主要是工业用水，其次才是民用，造海岸盐碱地，提取多种重金属离子和其它工业原料进海上维生系统，海水淡化过程也是海水浓缩过程，所以如果提高淡水的收率，浓海水中的有价元素富集程度提高，为化学资源回收提供良好的条件。
