نانوفیلتراسیون (NF) روش جدیدتری از فرآیندهای فیلتراسیون غشایی است. این روش معمولاً برای جداسازی ذرات از آب‌هایی استفاده می‌شود که دارای مقادیر کمی از مواد جامد محلول هستند؛ مانند آب‌های سطحی و آب‌های شیرین زیرزمینی. هدف این روش حذف کاتیون‌های چند ظرفیتی و حذف مواد ضدعفونی‌کنندهٔ پیش‌ساخته مانند مواد آلی طبیعی و مصنوعی است.
کاربرد نانوفیلتراسیون در صنایع غذایی مانند صنایع لبنی به‌طور گسترده‌ای در حال گسترش است. در این صنایع برای حذف جزئی مواد معدنی (یون‌های تک ظرفیتی) از نانوفیلتراسیون استفاده می‌شود.