水处理是指通过一系列水处理设备将被污染的工业废水或河水进行净化处理，以达到国家规定的水质标准。

水处理（包括给水处理、污废水及雨水处理等）是指水经人为或自然现象，而改变其内容物成份变化的过程。人工的水处理可分为将自然界的水处理之后为人类使用，和将人使用过后的废水加以处理后排入大自然中。处理的方式包括物理处理和化学处理。

人类进行水处理的方式已经有相当多年历史，物理方法包括利用各种孔径大小不同的滤材，利用吸附或阻隔方式，将水中的杂质排除在外，吸附方式中较重要者为以活性炭进行吸附，阻隔方法则是将水通过滤材，让体积较大的杂质无法通过，进而获得较为干净的水。另外，物理方法也包括沉淀法，就是让比重较小的杂质浮于水面捞出，或是比重较大的杂质沈淀于下，进而取得。化学方法则是利用各种化学药品将水中杂质转化为对人体伤害较小的物质，或是将杂质集中，历史最久的化学处理方法应该可以算是用明矾加入水中，水中杂质集合后，体积变大，便可用过滤法，将杂质去除。

另于二十余年来较受瞩目的方式为逆渗透法（Reverse Osmosis），即利用一具备半透性的膜体逆向对水施压，让水流出，杂质则留在膜体的另一侧。由于透过膜体孔径选择，可以几乎完全滤除水分子以外杂质，因此，此一方式制成的水称为纯净水，或RO逆渗透水。此一科技来自于美国，原始目的在期望透过不断过滤来尽可能减少太空船携带的水量，净化程度可达到99.9%以上。