膜分離技術與蒸餾、吸附、萃取等傳統的分離技術相比具有以下特點。

(1) 膜分離是一個的分離過程。例如以重力為基礎的分離技術小極限顆粒是微米(μm) ,而膜分離可以做到將顆粒大小為納米(nm)的物質進行分離。

(2) 膜分離過程的能耗比較低。大多數膜分離過程都不發生“相”的變化，而“相”變化的潛熱是很大的，所以能耗低。以海純水系統水淡化為例，膜技術反滲透裝置比其他分離方法能耗低，見下表: 

(3) 多數RO膜分離過程的工作溫度與室溫接近。因此，特別適用于對熱過敏物質的處理。如用膜分離處理的水可以在室溫或更低溫下進行，確保不發生局部過熱現象，大大提高了藥品使用的安全性。

(4) 膜分離設備本身沒有運動的部件，工作溫度又在室溫附近，所以維護工作量減少，操作簡便，開、停車方便。

(5) 膜分離過程的規模和處理能力可以在很大范圍內變化，而它的效率、設備單價、運行費用等都變化不大

(6) 膜分離由于分離效率高，通常EDI純水設備的體積比較小，占地較少。

(7) 膜分離不同于水的澄清和除鹽過程，不需要消耗大量的混凝劑和酸、堿等化學藥品，所以不致造成對環境的危害。