To metoda filtracji przy użyciu membran porowatych. Pory w membranach do mikrofiltracji są względnie duże (0,2–10 μm). Przy niewielkim ciśnieniu (0,1–0,3 MPa) przepływ jest duży i wynosi od kilku do kilkunastu m³/(m²·h).

• W membranach używanych w mikrofiltracji otwory są takiej wielkości, że nie przechodzą przez nie koloidy, zawiesiny i bakterie, a przepuszczane są substancje rozpuszczone – jony i niejonowe związki chemiczne, np. niektóre witaminy czy rozpuszczalne białka.
• Proces mikrofiltracji polega na przepuszczaniu substancji, np. mleka przez ceramiczne membrany z porami. Przefiltrowanie mleka przez takie membrany usuwa z niego bakterie oraz inne mikroorganizmy, przetrwalniki czy martwe komórki na poziomie 99,5%-99,9%.