1、第一级：pp棉：去除自来水中各种可见物/灰尘及杂质。
2、第二、三级：前置活性炭：部分低配净水器第三级也为pp棉，炭去除氯和有机杂质。还能吸收水中有机化合物产生的异味、颜色和气味。
3、第四级：超滤或反渗透膜：膜能够去除水中的细菌、病毒及孢子等物质。
4、第五级：后置活性炭装置：进一步改善口感，去除异味。
5、大部分净水器是采用阻筛过滤原理渐进式结构方式，由多级滤芯首尾串接而成，滤芯精密度由低到高依次排列，以实现多级滤芯分摊截留污物，从而减少滤芯堵塞和人工排污、拆洗的次数以及延长更换滤芯的周期。
还有一种新的设计思路是应用分质流通原理自洁式结构方式，它的设计思想不再是提供尽可能多的空间用于藏污纳垢，而是采取分质原理，分离出一小部分洁净水，同时又尽可能让原水照常流通流动起来使污质随水流及时被带走，达到流水不腐。这样既得到了净化水，又不会或不容易在机内沉淀污物，避免形成二次污染和大大减轻滤芯损耗，水质更好更安全又节能低炭。
这种新原理的自洁式净水器获得第七届国际发明展金奖，为一进两出的结构，它改善了传统净水器因一进一出的结构弊端导致原水杂质浓度在机内越积越高最后成为污水，也因此自洁式净水器没有污水和排污净水器的概念取而代之的是洗涤水。