反渗透水处理设备通常由原水预处理系统、反渗透纯化系统两部分组成。预处理的目的主要是使原水达到反渗透膜分离组件的进水要求，保证反渗透纯化系统的稳定运行。反渗透膜系统是一次性去除原水中98%以上离子、有机物及100%微生物（理论上）经济高效的纯化方法。
反渗透水处理设备的预处理系统通常由多介质过滤器和活性炭过滤器组成。对硬度较高的原水还需加装软化树脂过滤器。多介质一般为石英砂或者锰砂，可去除机械颗粒杂质、铁锈及大的胶状物等污染物，保护后续过滤器，其特点是纳污量大，价格低廉。
活性炭过滤器可高效吸附原水中余氯和部分有机物、胶体，保护聚酰胺反渗透复合膜免遭余氯氧化。软化树脂可脱除原水中大部分钙镁离子，防止后续RO膜表面结垢堵塞，提高水的回收率。
反渗透是以压力差为推动力的一种高新膜分离技术，具有一次分离度高、无相变、简单高效的特点。反渗透膜"孔径"已小至纳米（1nm=10-9m），在扫描电镜下无法看到表面任何"过滤"小孔。
在高于原水渗透压的操作压力下，水分子可反渗透通过RO半透膜，产出纯水，而原水中的大量无机离子、有机物、胶体、微生物、热原等被RO膜截留。
介质过滤器主要作用是去除源水中的悬浮物质及机械杂质设备由优质不锈钢材料制作而成。体内装有布水帽、精制石英砂等，亦可装其它填料。合理的石英砂装填比例及良好的布水系统，使系统的产水水质更加稳定。
