A víz sótalanításakor a reverz ozmózishoz membránt használnak, amely a vízmolekulákat átengedi, a sóionokat azonban nem. Ha a vízmolekulák szabadon mozoghatnak két olyan térfogatrész között, amely vizet tartalmaz, arrafelé mozdulnak el, amerre csökken a kémiai potenciális energiájuk. A kémiai potenciál statisztikus fizikai fogalom – a fizikának ez az ága sok részecske együttesével foglalkozik. A kémiai potenciál részben energiától, részben valószínûségtõl függ. A vízmolekulák kémiai potenciálját befolyásolja a víz tisztasága és a víz nyomása. A víz sótartalmának növelése csökkenti a vízmolekulák kémiai potenciálját, a víznyomás növelése a molekulák kémiai potenciálját is növeli.

Mivel a sós vízben a vízmolekulák kémiai potenciálja kisebb, mint a tiszta vízben, a vízmolekulák inkább a tiszta vízbõl vándorolnak a sósba. Ezt az áramlást ozmózisnak nevezik. Az ozmózis lelassításához vagy megállításához a sósabb rész kémiai potenciálját nyomással kell megnövelnünk.  Minél nagyobb nyomás nehezedik a sósabb  oldalra, annál inkább megnõ ott a kémiai potenciál, és annál lassabban jutnak át a vízmolekulák a tisztább oldalról a sósabbra. Ha elég nagy nyomást fejtünk ki, a vízmolekulákat vissza is fordíthatjuk a tisztább oldal felé! Ezt a folyamatot, amelynek során a vízmolekulák a sósabb vízbõl a tisztább felé áramlanak a külsõ nyomás hatására, reverz ozmózisnak nevezik.

Sótalanításkor a nagy nyomású tengervizet kocsonyás anyagon, féligáteresztõ membránokon préselik át. A sós víz nyomása olyan nagy, hogy a vízmolekulák a sós vízbõl a tiszta vízbe áramlanak. A tiszta vizet ivóvízként használják.