膜是具有選擇性分離功能的材料，利用膜的選擇性分離實現料液的不同組分的分離、純化、濃縮的過程稱作膜分離。它與傳統過濾的不同在于，膜可以在分子范圍內進行分離，并且這過程是一種物理過程，不需發生相的變化和添加助劑。

膜的孔徑一般為微米級，依據其孔徑的不同（或稱為截留分子量），可將膜分為微濾膜、超濾膜、納濾膜和反滲透膜。根據材料的不同，可分為無機膜和有機膜，無機膜主要是陶瓷膜和金屬膜，其過濾精度較低，選擇性較小。有機膜是由高分子材料做成的，如醋酸纖維素、芳香族聚酰胺、聚醚砜、聚氟聚合物等等。

膜分離圖譜膜法液體分離技術一般在精度上可以分為四類：微濾（MF）、超濾（UF）、納濾（NF）和反滲透（RO）。

膜結構的分類
膜根據結構主要分為四大類：管式、中空纖維、卷式和平板式。

錯流過濾與全流過濾

全流過濾：原液中的水分子全部滲透過超濾膜，沒有濃縮液流出，當原液中被分離物質濃度很低時,為了降低能耗，通常采用死端過濾，或全量過濾。
錯流過濾：在過濾時有一部分的濃縮液體從超濾膜的另一端排掉，當原液中能被膜截留的物質濃度很高時，膜的過濾阻力增長很快，此時多采用錯流過濾。

內壓式與外壓式

外壓式超濾膜元件的進水是在中空膜絲的外相走，也就是說壓力在膜的外側，過濾液在壓力的作用下從中空超濾膜絲的中間滲透出來 ；

內壓式的進水是從中空膜的內相走，也是在壓力的作用下透過液滲出中空膜絲的外側來。在選用外壓式、還是選用內式？一要看膜的種類。二要看被處理的對象。針對原水水質較好的情況下，內壓膜的優勢就來了，一方面，材料成本低一些，相對外壓膜 另一方面，運行通量可以很大 綜合以上總成本都會比外壓式更有優勢。