Un filtre à eau est composé d'un système de filtration qui vise à séparer l'eau des particules solides (résidus) en la faisant passer travers d'un milieu poreux, ce qui ne laisse passer que les liquides et les particules solides plus fines que les trous du filtre (porosité). L'eau qui ressort de ce système de filtration est débarrassée des particules solides plus grosses que les pores du filtre.

Certains filtres à eau sont prévus pour rendre l'eau potable (filtration très fine, inférieure à la taille d'un microbe1). Certains filtres sont portables pour pouvoir être utilisés lors de randonnées pour produire de l'eau potable à partir du liquide prélevé dans les cours d'eau, ou pour adoucir l'eau (ex: carafe filtrante).

L'eau traverse les filtres soit par gravité « c'est-à-dire par l'écoulement naturel du liquide au travers du filtre de haut en bas » soit à l'aide d'une pompe.