Hlavní rozdíly mezi nanofiltračními (NF) membránami a reverzními osmózovými (RO) membránami v vodní filtry jsou jejich přesnost filtrace, typy odstraňovaných látek a scénáře použití. RO membrány mají filtrační přesnost s velikostí pórů asi 0,0001 mikronu a dokážou odstranit všechny rozpuštěné pevné látky, včetně bakterií, virů, těžkých kovů, solí a veškeré organické hmoty. Naproti tomu přesnost filtrace NF membrán je mezi mikrofiltrací a reverzní osmózou, s velikostí pórů asi 0,001-0,01 mikronu a odstraňují především dvojmocné a vícemocné ionty (jako je vápník, hořčík, síran), některé organické látky a větší molekulární znečišťující látky, přičemž umožňuje průchod některých jednomocných iontů (jako je sodík a chlorid).
Pokud jde o typy odstraňovaných látek, membrány RO mohou odstraňovat ionty, rozpuštěné pevné látky, těžké kovy (rtuť, arsen), dusičnany, fluoridy, bakterie, viry a organické sloučeniny ve vodě a všechny rozpuštěné nečistoty budou odstraněny. NF membrány odstraňují především dvojmocné a vícemocné ionty (jako jsou ionty tvrdosti, jako je vápník a hořčík), některé organické sloučeniny (jako jsou některé pesticidy a hnojiva), barvy a pachy, přičemž zadržují některé jednomocné ionty (jako je sodík a chlór), takže některé přírodní minerály ve vodě mohou být zachovány.
RO membrány jsou vhodné pro aplikace, které vyžadují vysokou čistotu vody, jako je čištění pitné vody, odsolování mořské vody, průmyslová příprava ultračisté vody a laboratorní voda. NF membrány jsou vhodné pro aplikace, které vyžadují částečné odstranění tvrdosti a některých organických látek, jako je čištění pitné vody v domácnostech (zadržování některých minerálů), mírné čištění průmyslových odpadních vod, zpracování potravin a nápojů atd.
