Nanofiltracija je postopek filtracije, pri katerem se tekočina spodbuja, da preide čez membrano, ki deluje skoraj kot sito za ločevanje nečistoč. Membrana blokira nečistoče v tekočini, kar omogoča prehod samo tekočini in nekaterim enovalentnim ionom, medtem ko na drugi strani ujame nezaželene materiale. Obstajajo številne aplikacije za nanofiltracijo, od čiščenja mlečnih izdelkov do predelave pitne vode, številna podjetja pa proizvajajo opremo in zaloge za nanofiltracijo.
V tem procesu se med obema stranema membrane ustvari tlačna razlika, ki spodbuja nečisto, nefiltrirano snov, da sili skozi membrano. Za izdelavo membrane je mogoče uporabiti različne materiale, odvisno od tega, kaj se filtrira. Ko tekočina pritiska na membrano, se bodo delci, ki so preveliki, da bi lahko prešli skozi njo, odbili. Prečiščeno tekočino na drugi strani je mogoče zbrati in nadalje obdelati, sprostiti ali pakirati, odvisno od tega, kaj je in kako se uporablja.
Ta vrsta filtracije se lahko uporablja za reševanje onesnaževanja v oskrbi z vodo, razlitja kemikalij, nečistoč v pitni vodi in drugih tekočinah, ki jih ljudje zaužijejo, ter pri razsoljevanju. Razvoj učinkovitih tehnik razsoljevanja je zanimiv za ljudi v številnih regijah sveta, saj je pomanjkanje vode kritičen problem, sposobnost zagotavljanja vode za pitje ali namakanje iz slanih virov pa je lahko zelo dragocena.
Poleg uporabe v industrijskem obsegu lahko nanofiltracijo uporabljajo tudi posamezniki. Filtri za pitje, ki so zasnovani za uporabo kampistov, ki želijo piti iz naravnih virov vode namesto pakiranja vode v kamp, so lahko izdelani z nameščenimi nanofiltracijskimi filtri, ljudje pa lahko to vrsto filtracije uporabljajo tudi za predelavo pitne vode v svojih domovih, ali za napajanje filtra za celotno hišo, ki je zasnovan tako, da odstrani vse obstoječe nečistoče v vodi, preden pride do vodovoda.
Samo zelo majhne molekule lahko prehajajo skozi napravo za nanofiltracijo. Filtri imajo običajno pore, ki so debele okoli 001 mikrona, čeprav se debelina lahko razlikuje glede na zasnovo. Tako kot drugi membranski filtri je treba tudi nanofilter občasno odstraniti in očistiti ali zamenjati za nov filter, saj se pore v filtru sčasoma zamašijo, kar upočasni in sčasoma popolnoma blokira postopek filtracije. Nadomestni filtri so običajno na voljo.