渗透汽化（Pervaporation，简称PV），利用各组分在膜中的溶解性、扩散性不同，导致其在膜中的溶解速度、扩散速度不同，通过膜的难易程度不同，抽真空(或载气吹扫)，将扩散过膜的易渗透组分转移，膜两侧保持较高的蒸汽分压差（动力），易渗透组分透过膜，含量降低，实现分离。
渗透汽化膜分离技术有液态进料和气态进料两种应用模式。目前常见的是均相混合体系以液态形式进入膜组件，待脱除的组分在渗透过膜后发生汽化。一般情况下，渗透汽化即指这种液态进料的应用模式。当均相混合体系以气态形式进入膜组件时，待脱除的组分不会在渗透过膜的前后发生相变，这种形式通常又被称为蒸汽渗透（Vapor Permeation，简称VP）。渗透汽化膜分离技术能以低能耗实现蒸馏、萃取、吸附等传统技术难以完成的分离任务，特别适合于蒸馏法难以分离或不能分离的近沸点、恒沸点混合物以及同分异构体的分离。
渗透汽化膜根据材质不同主要分无机膜、有机膜和复合膜三类。其中无机膜适用范围、选择性、通量、适应pH范围、耐腐蚀程度及寿命等关键参数都远优于渗透汽化有机膜，属于换代技术。
