實驗室超純水機大致分為預處理、反滲透、離子交換、終端超濾四個單元。自來水首先通過預處理單元，去除水中較大的顆粒、懸浮物以及部分有機物。然后進入反滲透單元，對水中的離子物質和大分子物質(如病毒、微生物等)進行截留性去除。之后再經過離子交換單元，對經過膜去除后殘余的微少離子進行純化和超純化，使水中的離子含量降低到痕量水平。最后通過UV、超濾等技術確保超純水中的微生物、有機物和熱原滿足各類實驗應用需求。
選擇實驗室超純水機應該考慮哪些方面：
一、用水量
目前市場上的超純水機的造水量一般在5-20升/小時，20升以上的就是非標準機型。客戶應根據實際用水量來選用超純水機的規格，一般遵循2倍關系原則。如用水量是20升/天，則選用規格為10升/小時的機器，如果選用規格太小，超純水機的耗材消耗會很快，選用規格太大，則形成浪費。如果集中用水量大，則需要選購較大的純水桶，否則造水跟不上。
二、用水水質
國家實驗室標準用水有一級水、二級水、三級水三種水質，但大多數實驗室用兩種水質即可，一是三級水，如蒸餾水，用于玻璃器皿的清洗等；二是一級水，主要用于化學分析或者液相、原子吸收等精密儀器分析。客戶應根據實際水質需求來選用超純水機的檔次。以自來水為水源的超純水機都具有兩個(兩種水質)的出水口，一是純水，即三級水；二是一級水，即超純水(嚴格意義上講一級水的電阻大于10兆歐，而超純水的電阻大于18兆歐)。
多數客戶對自己的水質需求并不清楚，國家相關部門雖然有各種水質標準，但是對具體的實驗項目或儀器分析用水沒有完整的量化指標，往往在選購好超純水機之后才發現水質不達標。根據經驗，可以遵循以下幾個選購原則，相對應即可。
1、實驗內容
分無機實驗和有機實驗，無機實驗只需電阻大于18兆歐的水質就行，而有機實驗則通常要去除水中的有機物質，所以除了電阻大于18兆歐以外，還需要總有機碳的指標。如果是生物方面的實驗，在要去除水中的細菌。
2、儀器種類
客戶可以根據使用的儀器種類來選擇超純水機。液相用水的電阻大于18兆歐，并且要去除有機物；原子吸收、原子熒光及環境監測儀器用水大于18兆歐就行；PCR等生命科學儀器用水除了電阻大于18兆歐以外，還需除菌，除有機物，除熱源。
3、目前用水來源
如果客戶目前的用水是合格的，也可以將該純水的來源方式告知超純水機廠商，其技術人員會根據該情況來推薦相應的規格型號。以上三種原則是根據實際的應用經驗得來的，可以參考，但是最準確的型號選擇還是盡量提供詳細的水質參數，如電阻、微量元素、細菌、總有機碳水平等。
