På den andre siden,Omvendt osmosefungerer på en lignende måte, den eneste forskjellen er at prosessen vil bli kontrollert.Saltvann eller matevann tvinges til å passere gjennom en membran som lar bare rent vann passere.Omvendt osmose opererer under høyt trykk og bruker en spesiell type membran for å filtrere oppfrisket vann fra salter.
Nedenfor er et diagram som skisserer prosessen med omvendt osmose.Når det påføres trykk på den konsentrerte løsningen, presses vannmolekylene gjennom den semipermeable membranen og forurensningene slipper ikke gjennom.