مزایای استفاده از نانوفیلتراسیون در تصفیه آب و پساب عبارتند از:

• حذف نمک‌های چند ظرفیتی (از قبیل آهن، منگنز، اورانیوم و برخی آفت کش ها)
• امکان تولید میزان آب تصفیه شده در مقیاس وسیع
• از بین بردن انواع باکتری، ویروس و میکروارگانیسم ها
• حذف آلاینده های آلی
• حفظ مواد معدنی مورد نیاز سلامت انسان
• از بین بردن اثرات مخرب زیست محیطی
• حذف کدورت، سختی و شوری آب
• پایین بودن هزینه تصفیه
• عدم نیاز به افزودن مواد شیمیایی زیان آور برای محیط زیست و انسان