Nước đóng chai được tạo ra bằng quy trình thẩm thấu ngược được đưa qua một hệ thống có khả năng loại bỏ không chỉ các hạt mà còn cả muối hòa tan và các tạp chất khác quá lớn để lọc. Tính đến năm 2014, hai thương hiệu sử dụng thẩm thấu ngược trong sản xuất nước đóng chai là Dasani và Aquafina.
Bởi vì hệ thống thẩm thấu ngược sử dụng màng bán thấm để giữ các hạt nhỏ đến 0,001 micromet, chúng có thể loại bỏ các hóa chất như florua. Điều này tạo ra lợi thế hơn so với phương pháp lọc dựa trên than củi. Thẩm thấu ngược cũng có thể được sử dụng để sản xuất nước uống từ nước biển trong một quá trình được gọi là khử muối. Mặc dù nó đã được quan sát vào thế kỷ 18, nhưng thẩm thấu ngược không được thực hiện cho đến những năm 1950.