Se denomina así a la filtración que se realiza dentro de una zona de porosidad comprendida entre 0,1 µm – 10 µm, que permite la eliminación de sólidos en suspensión, partículas finas, coloides, algas y microorganismos, entre otros. La fuerza que facilita el paso de sustancias a través de la membrana está provocada por un gradiente de presión.
En esta ocasión, el medio filtrante es una membrana cuyas características varían en función de su disposición. Lo más habitual es que las membranas estén dispuestas en forma de fibras (denominándose membranas de fibra hueca).
Los materiales que se emplean en la fabricación de las membranas son muy diversos, siendo poliamidas, acetato de celulosa, PVDF y polisulfonas los más habituales.