基本原理是在常溫下以一定壓力和流量，利用不對稱微孔結構和半透膜介質，依靠膜兩側的壓力差作
為推動力，以錯流方式進行過濾，使溶劑及小分子物質通過，大分子物質和微粒子如蛋白質、水溶性高聚物、細菌等被濾膜阻留，從而達到分離、分級、純化、濃縮目的的一種新型膜分離技術。
超濾屬于壓力驅動型膜分離過程，超濾膜的分離范圍為相對分子質量500-100萬的大分子物質和膠體特質，相對應粒子的直徑為0.005-0.1μm；分離機理一般認為是機械篩分超濾膜組件有板式、卷式凈水用超濾膜。
濃差極化乃是膜分離過程的自然現象，如何將此現象減輕到最低程度，是超濾技術的重要課題之一。采取的措施有：①提高膜面水流速度，以減小邊界層厚度，并使被截留的溶質及時由水帶走；②采取物理或化學的洗滌措施。
典型工藝流程：原液－儲罐－加壓泵－精密過濾器－中空超濾設備－儲液罐－反洗水箱－反洗泵