Osmosis songsang, juga dikenali sebagai osmosis terbalik, perbezaan tekanan sebagai penggerak, dari pemisahan penyelesaian operasi pemisahan membran pelarut. Tekanan digunakan pada bahan sisi membran, dan apabila tekanan melebihi tekanan osmosis, pelarut akan membalikkan arah terbalik permeasi semulajadi. Jadi pelarut yang meresap, iaitu cecair yang meresap, diperoleh pada bahagian tekanan rendah membran; dan penyelesaian pekat, iaitu cecair pekat, diperolehi pada bahagian tekanan tinggi. Sekiranya air laut dirawat dengan osmosis terbalik, air segar diperoleh pada bahagian tekanan rendah membran dan air garam diperolehi pada bahagian tekanan tinggi.
Osmosis songsang biasanya menggunakan membran asimetri dan membran komposit. Peralatan reverse osmosis yang digunakan, terutamanya peralatan pemisahan membran serat atau roll.
Membran osmosis songsang boleh ditahan di dalam air pelbagai ion anorganik, bahan koloid dan makromolekul larut, untuk mendapatkan air bersih. Ia juga boleh digunakan untuk preconcentration daripada penyelesaian organik macromolecule. Oleh kerana proses osmosis terbalik adalah penggunaan sederhana dan rendah, ia telah digunakan secara meluas dalam air laut dan air payau (lihat air garam) penyahgaraman, pelembut air dandang dan rawatan air sisa, dan digabungkan dengan pertukaran ion untuk menghasilkan air kesucian yang tinggi, aplikasinya adalah Memperluas mula digunakan untuk kepekatan produk tenusu, jus buah-buahan dan agen biokimia dan biologi dalam pemisahan dan kepekatan.