Мембраните за обратна осмоза трябва да притежават следните характеристики: (1) висока скорост на обезсоляване при високи скорости на потока; (2) висока механична якост и експлоатационен живот; (3) способност да функционира при ниско работно налягане; (4) толерантност към химически или биохимични ефекти; (5) минимално въздействие от фактори като pH и температура; и (6) лесно достъпни суровини, проста обработка и ниска цена.
Мембраните за обратна осмоза се класифицират в два вида: асиметрични мембрани и хомогенни мембрани. Използваните в момента мембранни материали са главно целулозен ацетат и ароматни полиамиди. Техните компоненти включват кухи влакна, спираловидни влакна, пластини и рамки и тръбни типове. Те могат да се използват за разделяне, концентриране, пречистване и други операции на химически единици, предимно в индустриите за подготовка на чиста вода и пречистване на вода.