微濾操作過程分死端過濾和錯流過濾兩種模式。
死端過濾
在壓力推動下，料液流動方向與膜表面垂直的過濾方式稱為死端過濾。死端過濾又稱全量過濾，直流過濾。
在死端過濾時，溶劑和小于膜孔的溶質粒子在壓力的推動下透過膜，大于膜孔的溶質粒子被截留，通常堆積在膜面上。隨著時間的增加，膜面上堆積的顆粒越來越多，膜的滲透性將下降，這時必須停下來清洗膜表面或更換膜。
錯流過濾
在壓力推動下，料液流動方向與膜表面平行的過濾方式成為錯流過濾。
料液沿膜表面流動，對膜表面截留物產生剪切力，使其部分返回主體流中，從而減輕了膜的污染。膜透過速度也能在相對長的一段時間里保持在一個較高的水平。