渗透是一种自然现象：水通过半透膜，从低溶质浓度一侧通过膜流到高溶质浓度一侧，直到溶剂化学位达到平衡。达到平衡时膜两侧水柱的压力差即为渗透压。若向盐水溶液侧施加大于渗透压的压力，使溶剂水反向流动，从溶液中分离水的现象称为反渗透。
渗透压公式：π=iRTC
式中i为Van’t Htoff系数，i≥1。对于非电解质溶质，i＝1。电解质在溶液中全部离解时，i等于按分子式计算的阴、阳离子总数。如NaCl在水溶液中全部离解，i＝2。C为溶液浓度，R为理想气体常数，R＝0.08206 atm•L/mol•℃，T为绝对温度K。
渗透压对膜浓缩的影响
举例说明：例如25℃时，含NaCl3.5％的海水渗透压，利用渗透压公式作近似计算。对NaCl而言，i＝2，C=35/58.5=0.599mol/l 则
π海水=2x0.599x0.082x298=29.27atm(海水） π苦咸水=2x0.017x0.082x298=0.83atm(苦咸水）
假如以海水的水回收率为50％，海水浓度浓缩一倍，此时的渗透压接近60atm。考虑到生产效率，一般反渗透的操作压力应是渗透压的2 -3倍。故目前一般反渗透海水淡化回收率一般取30~40％，操作压力取5.5~6.9MPa，而低浓度的苦咸水的操作压力可取1~2 MPa。
对于10%的500分子量的不带电有机物溶液来说。i=1，C=100/500=0.2mol/l 则 π有机物-1x0.2x0.082x298=4.89atm（有机物），虽然浓度高了三倍，但渗透压反而低了6倍左右，在相同的压力下，有机物可以浓缩至更高浓度。
对超滤而言，因其分离的对象多数为蛋白质这样的大分子或多糖，它们的摩尔浓度很小，渗透压也很小，可以忽略不计。
以上讨论说明，渗透压大小取决于溶液性质，渗透压决定了反渗透操作压力范围的选择和对分离装置的耐压要求。