利用固膜或液膜的选择性渗透作用而分离气体或液体混合物的一种方法。固膜分离有超过滤、微孔过滤、反渗透、电渗析、气体渗透分离、渗透蒸发、膜蒸馏等。液膜分离则往往模拟生物膜的结构和功能。所用的液膜分为有支持体和无支持体两类，液膜材料由成膜溶剂、表面活性剂和添加剂组成，支持体系用高分子材料制成的多孔膜、网。具有分离效率高、能耗低等优点。可应用于海水淡化、化学品提纯、食品浓缩、人造脏器和废液处理等方面。