У порівнянні з традиційними технологіями опріснення, такими як іонообмін і електродіаліз, мембранна технологія зворотного осмосу може похвалитися вищим коефіцієнтом енергоефективності та меншим споживанням енергії. Крім того, мембрани зворотнього осмосу пропонують такі переваги, як простота експлуатації, невелика площа та висока адаптивність. Ці переваги роблять мембранну технологію зворотного осмосу значною силою в енергозбереженні та зменшенні викидів.
Завдяки повторному використанню стічних вод та іншим методам мембранна технологія зворотного осмосу також може зменшити споживання води та викиди. Наприклад, у нафтохімічній промисловості мембранна технологія зворотного осмосу використовується для глибокої обробки води, що нагнітається в нафтопромислах, і стічних вод нафтохімічної промисловості, не тільки покращуючи використання стічних вод, але й зменшуючи забруднення навколишнього середовища від скидання стічних вод. Крім того, в енергетиці мембранна технологія зворотного осмосу використовується для обробки живильної та охолоджувальної води котлів, покращуючи ефективність використання водних ресурсів і знижуючи експлуатаційні витрати.