در طی سال های 1950 و اوایل دهه 1960، پدیده اسمز معکوس به عنوان روشی عملی برای آب شیرین کن توسعه یافت، به طوری که در سال 1965 اولین سیستم RO شهری در کالینگای کالیفرنیا، نصب شد. تا اواسط دهه 1980، اغلب شیوه های تجاری برای شیرین سازی آب لب شور استفاده شدند.
پیشرفت های اخیر که در زمینه فناوری غشایی صورت گرفته است و نیز میزان کارایی بالای آن، به کاربرد وسیع تر آن منجر شده است، به طوری که سیستم های RO در حال حاضر بیش از 50 درصد ظرفیت آب شیرین کن های دنیا را تحت پوشش قرار داده اند. آنها به طور گسترده ای در پروژه های شیرین سازی آب دریا، آب لب شور و تصفیه آب استفاده شده و نیز در بازار آب شیرین کن ها، سریع ترین رشد را داشته اند.
در حال حاضر در بسیاری از واحدهای عظیم آب شیرین کن دنیا، سیستم های RO به منظور شیرین سازی آب دریا استفاده می شوند. این سیستم ها، آب با کیفیت بالا برای دیگ های خنک کننده نیروگاه های برق، کارخانه های نوشابه سازی، داروسازی و سازنده نیمه هادی، تولید می کنند. شهرت سیستم های RO خانگی، باعث شده که اسمز معکوس فرایندی کاملا شناخته شده در خانه ها باشد.