L'acqua in bottiglia prodotta con il processo di osmosi inversa viene attraversata da un sistema in grado di rimuovere non solo i particolati, ma anche sali disciolti e altre impurità troppo grandi per il filtraggio. A partire dal 2014, due marchi che utilizzano l'osmosi inversa nella produzione di acqua in bottiglia sono Dasani e Aquafina.
Poiché i sistemi ad osmosi inversa utilizzano una membrana semi-permeabile che cattura particelle di dimensioni fino a 0,001 micron, possono rimuovere sostanze chimiche come il fluoruro. Ciò crea un vantaggio rispetto alla filtrazione a base di carbone. L'osmosi inversa può anche essere utilizzata per produrre acqua potabile dall'acqua di mare in un processo noto come desalinizzazione. Sebbene sia stato osservato nel XVIII secolo, l'osmosi inversa non era pratica fino agli anni '50.
