Memurnikan air minum melibatkan menghilangkan kontaminan dari sumber air yang dapat menyebabkan bahaya atau yang dapat menempatkan tingkat di atas tingkat yang diamanatkan federal yang ditetapkan untuk bahan kimia tertentu dan terjadi secara alami mineral. Metode pemurnian bervariasi tergantung pada area dan mineral dan bahan kimia apa yang paling menonjol di sumber air, tetapi biasanya melibatkan penggunaan bahan kimia.
Kloramin dan klorin lainnya seperti bahan kimia adalah cara paling umum untuk memurnikan air minum. Klorin murni juga merupakan bahan kimia yang umum digunakan, tetapi dapat menjadi racun jika ditangani dengan cara yang salah atau kadarnya terlalu tinggi. Baik klorin dan kloramin bekerja untuk membunuh bakteri dan zat berbahaya lainnya yang mungkin ditemukan di sumber air minum.
Klorin dioksida adalah pemutusan lain dari klorin yang dapat digunakan untuk mengolah dan memurnikan air minum. Namun, tidak sering digunakan lagi karena volatilitas gas yang dihasilkannya (yang mudah mudah terbakar), dan karena meningkatkan kadar klorit melewati tingkat yang direkomendasikan oleh Amerika Serikat pemerintah.
Hidrogen peroksida adalah bahan kimia lain yang sering ditambahkan ke air minum untuk membantu memurnikannya. Hidrogen peroksida biasanya dikombinasikan dengan aktivator yang disebut asam format dan bekerja dengan baik pada protozoa dan patogen berbahaya dalam pasokan air. Namun, dibutuhkan waktu lebih lama untuk memurnikan air daripada klorin, dan dapat menjadi fitotoksin (atau racun tanaman yang mampu membunuh manusia dalam dosis yang cukup tinggi) jika tidak digunakan dengan benar. Ini juga mengubah tingkat pH air, yang membutuhkan bahan kimia tambahan untuk mengembalikan pH kembali normal.