A baktériumok a vízben előforduló mikrobiális szennyeződések, amelyek mérete jellemzően 0,5-5 mikrométer. A fordított ozmózisos membránok körülbelül 0,1 nanométer pórusmérettel sokkal kisebbek, mint a baktériumok. A fordított ozmózisú membránok fizikai szitáláson keresztül közvetlenül képesek csapdába ejteni a baktériumokat, megakadályozva, hogy átjussanak a membrán pórusain. A bakteriális felületek gyakran hordoznak elektromos töltést, és a fordított ozmózisú membrán anyagok is rendelkezhetnek elektromos töltésekkel. A töltés kölcsönhatása révén a membrán tovább képes adszorbeálni vagy taszítani a baktériumokat, javítva az eltávolítás hatékonyságát.
A tanulmányok azt mutatják, hogy a fordított ozmózisos membránok általában magas baktériumeltávolítási sebességgel rendelkeznek, és jelentősen csökkenthetik a mikroorganizmusok vízben való megjelenésének kockázatát. Fontos megjegyezni, hogy a fordított ozmózisos membránok nem egy jól ismert steril gát, de gyakorlati alkalmazási hatékonyságuk széles körben igazolt.