شیرین ‌سازی آب به مجموعه‌ ای از فرآیند ها گفته می‌شود که هدف آن تخلیه از آب از مواد آلوده، ناخالصی‌ ها و املاح اضافی است تا آب قابل استفاده و ایمن برای مصرف انسانی یا کاربردهای صنعتی شود. این فرآیندها می‌توانند شامل فیلتراسیون، تصفیه بیولوژیکی، جذب، اسمز معکوس، استخراج یون‌ ها و تخلیه مواد آلوده باشند.