محطة تناضح عكسي (بالإنجليزية: reverse osmosis plant) هو معمل يتم فيه تحلية مياه البحر بطريقة تناضح عكسي. تحتاج محطة حديثة لتحلية مياه البحر حاليا (2014) إلى نحو 6 كيلوواط ساعي من الكهرباء لإنتاج 1 متر مكعب من الماء العذب.
وينتج من العملية أيضا ماء مركز الملوحة يسمى «براين» brine. تواجه تلك المحطات تحديات وهي كيفية خفض الاستهلاك الكهربائي للإنتاج، واسغلال الطاقة المتجددة، وتحسين أداء العملية، والاستفادة من الماء المتخلف المركز الملوحة.
كما تستخدم طريقة التناضح العكسي لإنتاج ما يسمى «وحدة تنقية الماء بالتناضح العكسي» وهي أجهزة صغيرة تستخدم في الأغراض العسكرية.