Medical超純水儀是通過多種技術組合來制備超純水，其工作原理主要涉及以下幾個關鍵部分：
預處理：
多介質過濾：通常由砂濾、活性炭過濾等組成。砂濾可去除水中的大顆粒雜質，如泥沙、鐵銹等，降低水的濁度。活性炭則利用其巨大的比表面積和吸附性能，吸附水中的余氯、有機物、部分重金屬離子等。余氯的去除對于后續反滲透膜等組件的保護至關重要，因為余氯會氧化膜材料，降低其性能和使用壽命。
軟化：一般采用離子交換樹脂軟化器，通過離子交換反應，將水中的鈣、鎂等離子與樹脂上的鈉離子進行交換，降低水的硬度，防止在后續處理過程中產生水垢，影響設備運行和水質。
反滲透：是超純水儀的核心技術之一。反滲透膜具有半透性，只允許水通過，而阻止大部分離子、有機物、細菌等雜質通過。在壓力作用下，水從濃溶液側（原水側）通過反滲透膜向稀溶液側（產水側）滲透，而雜質則被截留，從而達到除鹽和去除其他小分子雜質的目的。反滲透能有效去除水中的溶解性鹽類、膠體、有機物、細菌等，去除率通常可達 95% - 99% 以上，大大降低了水的電導率，提高了水的純度。
離子交換：經過反滲透處理后的水，雖然大部分離子已被去除，但仍含有少量的殘留離子。離子交換樹脂分為陽離子交換樹脂和陰離子交換樹脂，陽離子交換樹脂將水中的陽離子（如鈉、鈣、鎂等）交換為氫離子，陰離子交換樹脂將水中的陰離子（如氯、硫酸根、碳酸根等）交換為氫氧根離子，氫離子和氫氧根離子結合生成水，從而進一步降低水的電阻率，提高水的純度。通過混合床離子交換樹脂柱，可使水的電阻率達到 18.2MΩ・cm 左右的超純水平。
超濾：利用超濾膜的篩分作用，去除水中的大分子有機物、膠體、細菌、病毒等雜質。超濾膜的孔徑一般在 0.001 - 0.1 微米之間，能有效截留相對分子質量較大的物質，進一步提高水質的純凈度，同時保護后續的離子交換樹脂和其他純化單元不受大分子雜質的污染。
紫外殺菌：采用紫外線照射水，紫外線的能量能夠破壞微生物細胞內的 DNA 或 RNA 結構，使其失去活性，無法進行繁殖和代謝，從而達到殺菌消毒的目的。紫外殺菌可以有效控制水中微生物的含量，防止微生物在超純水系統中滋生和繁殖，保證超純水的微生物指標符合要求。
終端過濾：通常采用微孔濾膜過濾器，對超純水進行最后的精濾，去除可能殘留的微小顆粒、細菌等雜質，確保超純水的質量達到最高標準，滿足各種高精度實驗和生產工藝對水質的嚴格要求。
