ارسطو در قرن چهارم پیش از میلاد فرایند تقطیر را به عنوان روشی برای شیرین کردن ( نمک زدایی ) آب دریا معرفی کرد و مدارکی نیز درباره کاربرد این روش به وسیله دریانوردان در حدود سال 200 بعد از میلاد وجود دارد. دریانوردان گزارش کرده اند که آب دریا را می جوشاندند و آب شیرین به دست آمده را در یک اسفنج به عنوان آب شرب جمع آوری می کردند. توسعه ماشین های بخار به پیشرفت محسوسی در تکنولوژی تقطیر در قرن نهم و اوایل قرن دهم منجر شد. به هر حال ملاحظات اقتصادی، استفاده از آنها را به واحدهای کوچک و مناطق دارای شرایط سخت و نیز بحران های شدید آب محدود کرده بود.
در طی سال های 1940 واحدهای تقطیر در کشتی های اقیانوس پیما و نیز برای تامین آب شیرین یگان های نظامی در مناطق جنگی دور افتاده، استفاده می شده است.
دوره جدید آب شیرین کن ( نمک زدایی ) از سال های 1950 با توسعه فرایند تبخیر ناگهانی چند مرحله ای (Multistage Flash) مطرح شد. تا سال 1960، سیستم هایی با ظرفیت تولید 4500 مترمکعب در روز آب مقطر در کویت و کاراییب نصب شده بود.
توسعه فناوری تقطیر ادامه یافت، تا در اوایل دهه 1960 شکل جدیدی از فرایند تقطیر تحت عنوان فرایند تقطیر چند مرحله ای (Multiple Effect Distillation) معرفی شد، اما تا اوایل دهه 1990 این روش به طور گسترده پذیرفته نشده بود.
موفقیت این سیستم به افزایش سریع تعداد و اندازه تاسیسات منجر شده و تا سال 1990، واحدهای با ظرفیت بیش از 9/7 میلیون متر مکعب در روز نصب گردید.
تا اوایل دهه 1970، فرایند جدید آب شیرین کن ( نمک زدایی ) مورد توجه قرار گرفت و آن استفاده از غشاهای نیمه تراوا به منظور شیرین کردن ( نمک زدایی ) آب بود. این فرایند، تحت عنوان اسمز معکوس شناخته شد و دارای فواید بالقوه فراوانی در مقایسه با تقطیر بود؛ اما محدودیت های فنی از گسترش همه جانبه استفاده از آن برای آب دریا، تا اوایل سال 1980 جلوگیری کرد.
پیشرفت اخیر در زمینه فناوری تقطیر و غشا، موجب بهبود چشمگیری در میزان عملکرد و قابلیت اطمینان شده است. در حال حاضر بسیاری از کشورهای با آب و هوای خشک، بر شیرین سازی آب دریا به عنوان منابع اصلی آب شیرین تکیه می کنند. انجمن بین المللی آب شیرین کن ها در ویرایش سال 2001 کتاب "فهرست واحدهای آب شیرین کن دنیا" نشان داد که از مجموع ظرفیت 30 میلیون مترمکعب در روز واحدهای نصب شده، 18 میلیون متر مکعب در روز از آب دریا استفاده می کنند.
با افزایش قیمت آب تولیدی از منابع سنتی و معمولی، اقتصاد آب شیرین کن ها نیز پیشرفت کرد. به علت فرو نشست آب های زیرزمینی، منابع آب شیرین زیرزمینی کاهش یافته و یا به کلی به دلیل نشست زمین، از بین رفته و غیرقابل دسترس است. همچنین کاهش آب رودخانه ها و دریاچه ها نیز به طور محسوسی هزینه آب های سطحی را برای واحدهای تصفیه افزایش می دهد.
در حال حاضر در تعداد زیادی از پروژه های تامین آب صنعتی و خانگی، آب شیرین کن ها به عنوان گزینه ای اقتصادی و قابل رقابت، مطرحند که خشکسالی بر آنها اثری ندارد و در بسیاری موارد تنها انتخاب می باشند.