Tuz, iki temel işlemin farklı türleri tarafından deniz suyundan çıkarılır: "termal" olarak da adlandırılan damıtma ve "membran" olarak da adlandırılan ters osmoz olarak da adlandırılır. buharlaşana kadar deniz suyu, tuzu arkada bırakarak ve ardından su buharının yoğunlaşmasına ve başka bir yerde toplanmasına izin verin. Ters ozmoz, deniz suyunu, çözünmüş tuzun geçmesine izin vermek için çok küçük açıklıkları olan özel bir filtreye veya yarı geçirgen bir membrana karşı zorlamak için basınç kullanır.
Tuzdan arındırma için kullanılan damıtma işlemleri arasında çok aşamalı flaş yöntemi, çok etkili damıtma ve buhar sıkıştırma damıtma bulunur. Membran prosesleri ters ozmoz, elektrodiyaliz ve elektrodiyalizin tersine çevrilmesini içerir. Çok aşamalı flaş damıtma ve ters ozmoz, dünya çapında kullanılan tuz giderme tesisi yöntemlerinin çoğunu oluşturur. Dünyanın en büyük tuzdan arındırma tesisi, entegre bir güç ve su tesisi, Suudi Arabistan'da. Deniz suyunu tuzdan arındırma ile üretilen evsel su kaynağının en büyük kısmı, yaklaşık yüzde 40'ı İsrail'dedir.
Hem damıtma hem de ters ozmoz tuz giderme yöntemleri pahalıdır. En büyük enerji tüketicisi olarak damıtma sıralaması ile çok fazla elektrik gücü kullanılır. Kojenerasyon, bir elektrik santrali tarafından üretilen aşırı ısıyı, çift amaçlı bir tesiste tuz giderme gibi ek bir işleme uygulayan maliyet sorununa olası bir çözümdür. Deniz suyundan içme suyu üreten kojenerasyon enerji santrallerinin çoğu, bol miktarda petrol rezervinin içme suyunun sınırlı erişilebilirliğini dengelemeye yardımcı olduğu Kuzey Afrika'da veya Orta Doğu'da bulunmaktadır.