半透膜(英語：semipermeable membrane)是一種只給某種分子或離子擴(kuò)散進(jìn)出的薄膜，對不同質(zhì)點(diǎn)的通過具有選擇性的薄膜。例如細(xì)胞膜、膀胱膜、羊皮紙以及人工制的膠棉薄膜等?，F(xiàn)代半透膜還用與多孔性壁（如無釉陶瓷）并使適當(dāng)?shù)幕衔铮ㄈ玷F氰化銅）沉淀于其孔隙中制成。半透膜用于滲透溶膠和測定滲透壓強(qiáng)等。生物吸取養(yǎng)分也是通過半透膜進(jìn)行的。是用高分子材料經(jīng)過特殊工藝制成的半透膜，它只允許水分子透過，而不允許溶質(zhì)通過。用高壓泵使處于半透膜一側(cè)的原水壓力超過滲透壓時(shí)，原水中的水分子就能夠透過半透膜進(jìn)入另一側(cè)，從而獲得純凈水。而原水中的溶解與非溶解的無機(jī)鹽，重金屬離子，有機(jī)物，菌體，膠體等物質(zhì)無法通過半透膜，只能留在濃縮水中被放掉。 反滲透設(shè)備廣泛應(yīng)用于醫(yī)藥行業(yè)、飲料行業(yè)、電子、電力行業(yè)等。

補(bǔ)充：半透膜是一種只允許離子和小分子自由通過的膜結(jié)構(gòu)，生物大分子不能自由通過半透膜，其原因是因?yàn)榘胪改さ目紫兜拇笮”入x子和小分子大但比生物大分子如蛋白質(zhì)和淀粉小。

半透膜在化學(xué)中只允許溶液通過，膠體和濁液均不能通過。