Água contaminada, suja ou impura pode ser limpa e purificada usando vários métodos de filtração e tratamento químico. Em casos de verdadeira emergência, a água suja pode ser limpa, embora não necessariamente desinfetada, usando técnicas de evaporação.
O melhor método que se deve usar no processo de tratamento ou purificação da água varia dependendo da situação. Nos casos em que a água desinfetada simplesmente precisa que as partículas sejam removidas, ela pode ser filtrada por um material fino como um filtro de café, que removerá o sedimento. No entanto, se a água estiver suja e potencialmente contaminada, métodos de desinfecção devem ser usados além da filtragem de purificação básica. Quando usados em quantidades adequadas e de acordo com as instruções, produtos químicos como tintura de iodo, comprimidos de iodo, alvejante de cloro e hipoclorito de cálcio granular podem ser usados para desinfetar a água. A fervura prolongada também é uma forma eficaz de matar microorganismos e outros materiais nocivos na água suja.
A maioria dos sistemas municipais de água usa uma combinação de filtragem física e tratamento químico para purificar e limpar a água antes de entregá-la às residências e empresas das pessoas. A água é primeiro filtrada para remover grandes partículas e até mesmo animais como peixes, se viverem na fonte de água. Depois que isso for realizado, um processo de sedimentação, purificação química e filtração através de areia fina ou cascalho ajuda a tornar a água pura e limpa.