1、一种是蒸溜法。即把海水加热，变成蒸汽，然后使蒸汽冷却变成淡水。一次蒸馏不行，还可以蒸馏多次。蒸馏法的缺点是要消耗较多的能量。如果利用工业余热，特别是核电厂的高温余热来加热海水，就可以节省燃料，降低淡化的成本。
2、再一种是电渗析法。它依靠两种薄膜——阳离子膜和阴离子膜，经过通电把海水里的盐类分解成为阳离子和阴离子，并且分别通过薄膜迁移到另一边，剩下的便是不含盐的淡水。虽然电渗析法耗能相对较少，但是不能除去海水中不带电荷的杂质。
3、第三种是反渗透法。利用一种薄薄的具有多孔结构的反渗透膜作为核心部件，在加压条件下，薄膜只让水通过，而把盐类物质拒绝于薄膜外，这样淡水和盐类就分开了。反渗透法不仅分离效率高，能量消耗少，而且设备简单，所以备受人们的欢迎，成为当今世界各国最广泛使用的海水淡化技术。据统计，1994年，世界上用此法日产淡水120万吨。我国也在舟山地区建造了用此法日产500吨淡水的示范工程。
