Kar zadeva tehnična načela, namizni čistilniki vode običajno uporabljajo več-stopenjski filtrirni sistem, ki obsega pred-obdelavo, jedrno filtracijo in -stopnje naknadne obdelave. Stopnja-predhodne obdelave odstranjuje predvsem velike delce nečistoč-kot so usedline in rja-za zaščito spodnjih filtrirnih vložkov pred poškodbami. Stopnja jedrne filtracije uporablja napredne tehnologije, kot so reverzna osmoza, ultrafiltracija ali nanofiltracija, za temeljito odstranjevanje bakterij, virusov, ionov težkih kovin in raztopljenih organskih snovi. Končno stopnja naknadne-obdelave uporablja materiale, kot je aktivno oglje, za dodatno adsorpcijo vonjav in ostankov klora ter tako izboljša okus vode.
