Ters osmoz uygulaması, ticari olarak yaygın bir kullanım alanı bulan ilk çapraz akışlı membran ayırma işlemidir. Ters osmoz organik bilişimlerin çoğunu ve tüm iyonların yüzde 99 kadarını uzaklaştırır. Değişik su koşullarına ve değişik gereksinmelere uygun çeşitli ters osmoz membranları mevcuttur.

Ters osmoz tek geçiş sistemiyle suya ilişkin çoğu standartlara ve çift geçiş sistemiyle en yüksek standartlara ulaşabilmesini sağlar. Bu işlemle virüs, bakteri ve pirojenlerin yüzde 99.9’u tutulur. Ters osmoz işleminin itici gücü 3.4-69 bar (50-1000 psig) aralığında bir basınçtır.

Faz değiştirme işlemlerinden destilasyon daha fazla enerji tasarrufu sağlar ve güçlü kimyasalların kullanımını gerektiren iyon değiştirme / reçine sisteminden daha etkili bir sistemdir.

Ters Osmoz, genelde aşağıdaki amaçlar için kullanılır:

• Tuz giderimi ile proses suyu eldesinde,
• Deniz suyundan içme suyu eldesinde,
• Atıksulardan sorun yaratan iyonların uzaklaştırılmasında,
• Sudaki zararlı mikroorganizmaların tutulmasında.

Ters ozmos uygulama alanlarına örnek vermek gerekirse,

• Maden drenaj sularındaki CaSO4 ın konsantre edilmesi
• Tekstil boyama atık sularının arıtılması (pamuk-polyester boyama)
• Yapay ipek üretiminden sodyum sülfatın geri kazanımı 
• Selüloz yıkama sularının konsantre edilmesi
• Katoforezde ultrafiltrasyon süzüntüsünün arıtılması 
• Katı Atık Düzenli Depolama Sızıntı sularının konsantre edilmesi 
• Ağartma sularının arıtılması 
• Fosforik asit geri kazanımı 
• Çözücü içeren atıksuların konsantre edilmesi