Filtracija vode z reverzno osmozo je vrsta sistema za filtriranje vode, ki deluje tako, da s pritiskom potisne vodo skozi membrano in tako loči čisto vodo od kakršnih koli onesnaževalcev. Pri normalni osmozi se topilo, kot je čista voda, naravno premika po membrani iz območja z nizko vsebnostjo topljene snovi v območje z visoko vsebnostjo topljenca, kjer je koncentracija onesnaževal višja. Pri reverzni osmozi pa ta proces deluje ravno obratno. Pritisk se uporablja, da se voda prisili, da se premakne čez membrano iz območja z visoko vsebnostjo topljenca v območje z nizko vsebnostjo topljenca. To učinkovito loči čisto vodo od onesnaževal, ki se zbirajo na drugi strani membrane.
Membrane, ki se uporabljajo pri filtraciji vode z reverzno osmozo, so polprepustne. Zasnovani so tako, da omogočajo gibanje čiste vode čez membrano, vendar ujamejo večino onesnaževal in ne dovolijo, da bi ti prehajali skozi. Te membrane so običajno izdelane iz snovi, imenovane poliimid, vrste plastične smole, ki je močna, toplotno odporna in odporna na kemične spremembe.
Obstaja veliko različnih vrst sistemov za filtriranje vode, od katerih večina uporablja takšne ali drugačne mehanske filtre. Edinstven vidik te vrste filtracije vode je uporaba pritiska za premikanje vode čez fino membrano. Zaradi tega čistilci vode in filtrirni sistemi za pitno vodo, ki uporabljajo reverzno osmozo, običajno odstranijo veliko več onesnaževal iz obdelane vode kot večina drugih vrst filtrirnih sistemov. Kontaminanti, ki jih odstranimo, lahko vključujejo kovine, kot je svinec, kemikalije, kot je klor, in patogene, vključno z virusi in bakterijami. Vendar se z reverzno osmozo ne odstranijo vse snovi, zlasti pa so v filtrirani vodi pogosto prisotne nekatere vrste pesticidov.
Nekatere pomanjkljivosti sistemov za filtriranje vode z reverzno osmozo v običajni stanovanjski uporabi vključujejo izgubo vode in počasno proizvodnjo prečiščene vode. Za vsako proizvedeno enoto prečiščene vode se lahko proizvede in zavrže do osem enot odpadne vode. Nekateri sistemi uporabniku omogočajo shranjevanje odpadne vode za uporabo na vrtu, pranje avtomobilov in drugo nepitno uporabo. Voda se običajno čisti precej počasi in ti sistemi pogosto potrebujejo tri ali štiri ure, da proizvedejo galono čiste pitne vode. Nekateri kritiki teh filtrirnih sistemov tudi poudarjajo, da se koristni minerali odstranijo iz pitne vode in zavržejo skupaj z onesnaževalci.
Poleg domačih filtrirnih sistemov obstajajo številne druge aplikacije filtracije vode z reverzno osmozo. Industrijski procesi, ki proizvajajo odpadno vodo, ki vsebuje neželene snovi, vključno z elektrarnami, lahko obdelajo vodo s to vrsto filtracije. Filtriranje vode z reverzno osmozo se lahko uporablja tudi za pretvorbo slane vode v pitno vodo in za čiščenje zbrane deževnice.