การทำน้ำดื่มให้บริสุทธิ์นั้นเกี่ยวข้องกับการกำจัดสิ่งปนเปื้อนออกจากแหล่งน้ำที่อาจก่อให้เกิดอันตรายหรือสิ่งนั้น อาจทำให้ระดับสูงกว่าระดับที่ได้รับคำสั่งจากรัฐบาลกลางซึ่งกำหนดไว้สำหรับสารเคมีบางชนิดและเกิดขึ้นตามธรรมชาติ แร่ธาตุ วิธีการทำให้บริสุทธิ์แตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับพื้นที่และแร่ธาตุและสารเคมีชนิดใดที่มีความโดดเด่นที่สุดในแหล่งน้ำ แต่มักเกี่ยวข้องกับการใช้สารเคมี
คลอรีนและคลอรีนอื่นๆ เช่น สารเคมีเป็นวิธีที่ใช้กันทั่วไปในการทำให้น้ำดื่มบริสุทธิ์ คลอรีนบริสุทธิ์เป็นสารเคมีที่ใช้กันทั่วไปเช่นกัน แต่อาจเป็นพิษได้หากใช้ผิดวิธีหรือมีอยู่ในระดับที่สูงเกินไป ทั้งคลอรีนและคลอรามีนทำงานเพื่อฆ่าเชื้อแบคทีเรียและสารอันตรายอื่นๆ ที่อาจพบในแหล่งน้ำดื่ม
คลอรีนไดออกไซด์เป็นคลอรีนอีกชนิดหนึ่งที่สามารถนำมาใช้บำบัดและกรองน้ำดื่มได้ อย่างไรก็ตาม กลับไม่มีการใช้บ่อยอีกต่อไป เนื่องจากทั้งความผันผวนของก๊าซที่ผลิตได้ (ซึ่งง่าย ติดไฟได้) และเนื่องจากเพิ่มระดับคลอไรท์ผ่านระดับที่แนะนำโดยสหรัฐอเมริกา รัฐบาล.
ไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์เป็นสารเคมีอีกชนิดหนึ่งที่มักเติมลงในน้ำดื่มเพื่อช่วยทำให้บริสุทธิ์ ไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์มักจะรวมกับสารกระตุ้นที่เรียกว่ากรดฟอร์มิก และทำงานได้ดีกับโปรโตซัวและเชื้อโรคที่เป็นอันตรายในน้ำประปา อย่างไรก็ตาม การทำให้น้ำบริสุทธิ์นั้นใช้เวลานานกว่าคลอรีน และอาจกลายเป็นสารไฟโตทอกซิน (หรือพิษจากพืชที่สามารถฆ่ามนุษย์ได้ในปริมาณที่สูงพอ) หากไม่ได้ใช้อย่างเหมาะสม นอกจากนี้ยังเปลี่ยนระดับ pH ของน้ำ ซึ่งต้องใช้สารเคมีเพิ่มเติมเพื่อให้ค่า pH กลับมาเป็นปกติ