研究表明，紫外線主要是通過對微生物(細菌、病毒、芽孢等病原體) 的輻射損傷和破壞核酸的功能使微生物致死，從而達到消毒的目的。紫外線對核酸的作用可導致鍵和鏈的斷裂、股間交聯和形成光化產物等，從而改變了DNA的生物活性，使微生物自身不能復制，這種紫外線損傷也是致死性損傷。

紫外線在水處理中的應用已經有幾十年的歷史。但是由于其技術復雜，成本昂貴，使其應用受到限制。但是如今國外的紫外線技術已經得到了廣泛的應用，取締了傳統的氯化消毒，而且價格低于傳統氯化消毒。本世紀七十年代，由于水污染的加劇和公眾健康意識的提高，迫使人們在傳統水處理工藝的基礎上采用新的手段，保證供水水質符合更加安全的飲用水標準。經過近二十年的研究和實踐，以紫外線為主組成的復合應用技術，以其良好的處理效果成為給水深度凈化技術的。