UF, zwany także pustym włóknem, to fizyczny proces przesiewania, w ramach którego oddziela się ciecze na podstawie wielkości porów membran ultrafiltracyjnych; wielkość porów wynosi zazwyczaj 0,1-0,01 mikrona. Podczas uzdatniania wody może filtrować głównie bakterie, wirusy, pył węglowy i inne wielkocząsteczkowe substancje organiczne. Nie może jednak skutecznie usuwać-substancji organicznych o niskiej masie cząsteczkowej, takich jak pestycydy, herbicydy, detergenty, metale ciężkie i szkodliwych substancji, takich jak jony żelaza i manganu powstające podczas transportu wody wodociągowej. Woda oczyszczona za pomocą ultrafiltracyjnych produktów do oczyszczania wody może spełniać standardy bezpośredniego picia, ale ogólny efekt filtracji i jakość wody nie są dobre.
Metodą filtracji membranowej membrany ultrafiltracyjnej wykorzystującej różnicę ciśnień jako siłę napędową jest filtracja membranowa ultrafiltracyjna. Membrany ultrafiltracyjne wykonane są najczęściej z włókien octanowych lub materiałów polimerowych o podobnych właściwościach. Najbardziej nadaje się do oddzielania i wzbogacania substancji rozpuszczonych w roztworach procesowych. Jest również powszechnie stosowany do oddzielania zawiesin koloidalnych, które są trudne do wykonania innymi technologiami separacji. Pole jego zastosowań stale się poszerza.