از سوی دیگر، اسمز معکوسبه روشی مشابه کار میکند، تنها تفاوت این است که فرآیند کنترل میشود. آب شور یا آب ورودی مجبور به عبور از غشایی میشود که فقط به آب خالص اجازه عبور میدهد. اسمز معکوس تحت فشار بالا عمل میکند و از نوع خاصی از غشاء برای فیلتر کردن آب تصفیه شده از نمکها استفاده میکند.
در زیر نموداری وجود دارد که فرآیند اسمز معکوس را نشان میدهد. هنگامی که فشار به محلول غلیظ اعمال میشود، مولکولهای آب از طریق غشای نیمهتراوا عبور میکنند و آلایندهها اجازه عبور ندارند.