Con il termine ultrafiltrazione (UF) si indica la separazione di macromolecole con peso molecolare compreso tra 1.000 e 300.000.
La membrana di ultrafiltrazione è una membrana asimmetrica, formata da uno strato compatto e uno strato spugnoso. Tale membrana impedisce il passaggio delle macromolecole ma consente quello di acqua, sali e sostanze con peso molecolare ridotto. La permeabilità all'acqua è notevolmente alta.