经过医用超纯水机制备出的超纯水广泛应用于医学领域，像在清洗材料器皿、做实验溶剂等中都离不开超纯水的身影。医用超纯水利用反渗透技术原理制备医学领域所需的超纯水，其工作原理如下：
首先，溶剂通过半渗透膜进入溶液，或溶剂从稀溶液通过半透膜进入浓溶液的现象，叫做渗透。使渗透停止时的压力角渗透压。如果我们在浓度较高的溶液一边加上自然渗透压力更大的压力，渗透的方向将发生改变，即渗透将由溶液一边往稀溶液一边进行，这种现象叫做反渗透。医用超纯水机利用的反渗透技术是一种施加压力于与半透膜相接触的浓溶液所产生的和自然渗透现象相反的过程。如施加压力超过溶液的天然渗透压，则溶剂便会流过半透膜，在相反一侧形成稀溶液，而在加压的一侧形成浓度更高的溶液。如施加的压力等于溶液的天然渗透压，则溶剂的流动不会发生。如施加的压力小于天然渗透压，则溶液自稀溶液向浓溶液。在反渗透原理基础上发展起来的便是反渗透纯化水技术。反渗透系统的性能主要受到渗透压、渗透膜材料、温度、生垢程度和供水杂质浓度等因素的影响。
医用超纯水中反渗透系统工作时，水容易通过致密层而进入多孔层。在材料结构上，厚的多孔底层为非晶型结构，而致密层是由醋酸纤维素聚合体的紧密填充的有序链构成的。这些亲水性的链能吸附水分，这是因为水分子能同醋酸纤维素聚合体上的乙酰基形成氢键，而许多杂质就不能形成氢键。在外界压力的作用下，水分子从一个氢键传递到另一个氢键，*后穿过薄膜。杂质离子被留在一边，提纯出的超纯水电阻值在15兆之上，而且保证无菌无污染，能够满足医院、药厂和一些输液对纯水的要求。
还要指出一点的是，医用超纯水机
反渗透技术对于消除有机物也是有效的