凈水機第一級微濾膜：去除自來水中各種可見物/灰塵及雜質。這些顆粒物質來自于管道老化、生銹、屋頂水箱二次污染等等。

凈水機第二級壓縮炭：去除氯和有機雜質，例如有害的殺蟲劑；吸收水中有機化合物產生的異味、顏色和氣味。這些物質來源于自來水消毒副產品。

凈水機第三級超濾膜：去除水中的細菌、病毒及孢子等物質。

凈水機第四級濾芯壽命指示器：該裝置內部為齒輪結構設計，隨著水流的通過，齒輪旋轉使得內部的一個軸向上運動，直到把出水口堵住，水流不能通過，也就是通過設計好的行程來計算總的過凈水器水量，從而保證出水是安全的。

大部分凈水器是采用阻篩過濾原理漸進式結構方式，由多級濾芯首尾串接而成，濾芯精密度由低到高依次排列，以實現多級濾芯分攤截留污物，從而減少濾芯堵塞和人工排污、拆洗的次數以及延長更換濾芯的周期。

還有一種新的設計思路是應用分質流通原理自潔式結構方式，它的設計思想不再是提供盡可能多的空間用于藏污納污，而是采取分質原理，分離出一小部分潔凈水，同時又盡可能讓原水照常流通流動起來使污質隨水流及時被帶走，達到流水不腐。這樣既得到了凈化水，又不會或不容易在機內沉淀污物，避免形成二次污染和大大減輕濾芯損耗，水質更好更安全，同時可以實現節能低炭。

這種新原理的自潔式凈水器獲得第七屆國際發明展金獎，為一進兩出的結構，它改善了傳統凈水器因一進一出結構弊端，導致原水雜質濃度在機內形成污水的問題，因此自潔式凈水器的概念是洗滌水。隨著生活水平的提高，凈水器的普及將越來越廣，新技術的產品正在更好地滿足人們的需求。