นอกจากการแยกเกลือออกจากน้ำทะเลแล้ว เยื่อกรองรีเวิร์สออสโมซิสยังสามารถกำจัดแบคทีเรีย ไวรัส สารอินทรีย์ ไอออนของโลหะหนัก และสิ่งสกปรกอื่นๆ ออกจากน้ำได้อย่างมีประสิทธิภาพ ช่วยเพิ่มความบริสุทธิ์ของน้ำ สิ่งนี้ได้นำไปสู่การใช้เมมเบรนรีเวิร์สออสโมซิสในการบำบัดน้ำดื่มอย่างกว้างขวาง ในสภาพแวดล้อมทั้งที่อยู่อาศัยและเชิงพาณิชย์ ระบบรีเวอร์สออสโมซิสถูกนำมาใช้ในการทำน้ำดื่มให้บริสุทธิ์ กำจัดสารที่เป็นอันตราย และมอบน้ำดื่มที่ปลอดภัยและดีต่อสุขภาพแก่ผู้ใช้
ความแม่นยำในการกรองสูงของเยื่อรีเวอร์สออสโมซิส (ถึง 0.0001 ไมครอน) ทำให้สามารถปิดกั้นเกลือละลายและอินทรียวัตถุทั้งหมดที่มีน้ำหนักโมเลกุลมากกว่า 100 รีเวอร์สออสโมซิสขั้นตอนเดียวสามารถกำจัดของแข็งที่ละลายได้มากกว่า 97% ออกจากน้ำดิบ ทำให้มั่นใจได้ว่าน้ำที่ผลิตได้ตรงตามมาตรฐานน้ำดื่ม นอกจากนี้ เทคโนโลยีรีเวิร์สออสโมซิสยังสามารถทำให้น้ำบริสุทธิ์โดยไม่ต้องเติมสารเคมีใดๆ หลีกเลี่ยงมลภาวะต่อสิ่งแวดล้อม และปฏิบัติตามข้อกำหนดด้านการปกป้องสิ่งแวดล้อมและการลดการปล่อยก๊าซเรือนกระจก