我国海水淡化研究始于1958年，国家海洋局第二海洋研究所首先在我国开展离子交换膜电渗析海水淡化的研究;1965年山东海洋学院在国内最先进行反渗透CA不对称膜的研究;1970年，海水淡化会战主力汇集杭州，组织了全国第一个海水淡化研究室;1981年第一个日产200吨的电渗析海水淡化站在西沙群岛建成;1982年，中国海水淡化与水再利用学会经中科协学会部批准在杭州水处理技术研究开发中心成立;1984年，国家海洋局天津海水淡化与综合利用研究所成立，开始
蒸馏法海水淡化装置研究;1987年大港电厂从美国引进2套3000m3/d的多级闪蒸海水淡化装置，与离子交换法结合，解决锅炉补给水的供应;1997年，我国第一套500m3/d反渗透海水淡化装置在浙江舟山嵘山县投产建成，开创了国内海水淡化规模化应用的历史先河;2000年，河北沧州建设18000m3/d反渗透苦咸水淡化厂;2003年，山东荣成建成万吨级反渗透海水淡化示范工程;2003年，河北黄烨发电厂引进20000m3/d多效蒸馏海水淡化装置;2004年，我国首台自主知识产权的3000m3/d低温多效蒸馏海水淡化工程在山东黄岛建立;2005年，《海水利用专项规划》作为第一个指导性纲领文件正式发布。
目前，我国开展海水淡化技术研发、材料和设备制造的单位分布较广，包括专业研究所、大学、大型企业和设备制造企业等。海水淡化关键设备及材料方面，形成了一大批膜海水淡化关键技术，脱盐率提高到99.7%以上，膜通量增加了40%0在热法海水淡化技术方面，形成了万吨级低温多效海水淡化装置及工程技术。核能、太阳能、风能等新能源海水淡化技术也取得了阶段性成果。截至2015年12月，全国已建成海水淡化工程139个，总工程规模102.65万吨/天，中万吨级以上海水淡化工程31个，产水规模81. 1万吨/天;千吨级以上、万吨级以下海水淡化工程37个，产水规模11.95万吨/天;千吨级以下海水淡化工程71个，产水规模1.61万吨/天。海岛海水淡化工程规模为每天11万吨。年冷却用海水量达到1125亿吨，海水循环冷却循环量达到每小时94万吨。海水淡化水主要用于沿海电力，化工、石化、钢铁等企业的锅炉、生产工艺用水。
“十三五”期间，中国海水利用面临规模化应用关键期。国家发改委和国家海洋局联合印发的《全国海水利用“十三五”规划》提出，“十三五”期间，扩大海水利用应用规模，保障沿海海岛和船舶用水安全，拓展海水利用技术在西部苦咸水地区开展应用;提升海水利用创新能力;健全综合协调管理机制;推动海水利用开放发展。根据规划到“十三五”末，全国海水淡化总规模将达到每天220万吨以上，沿海城市新增海水淡化规模每天105万吨以上，海岛地区新增海水淡化规模每天14万吨以上。海水直接利用规模达到每年1400亿吨以上，海水循环冷却规模达到每小时200万吨以上。海水淡化装备自主创新率达到80%及以上。
蒸馏法海水淡化装置研究;1987年大港电厂从美国引进2套3000m3/d的多级闪蒸海水淡化装置，与离子交换法结合，解决锅炉补给水的供应;1997年，我国第一套500m3/d反渗透海水淡化装置在浙江舟山嵘山县投产建成，开创了国内海水淡化规模化应用的历史先河;2000年，河北沧州建设18000m3/d反渗透苦咸水淡化厂;2003年，山东荣成建成万吨级反渗透海水淡化示范工程;2003年，河北黄烨发电厂引进20000m3/d多效蒸馏海水淡化装置;2004年，我国首台自主知识产权的3000m3/d低温多效蒸馏海水淡化工程在山东黄岛建立;2005年，《海水利用专项规划》作为第一个指导性纲领文件正式发布。
目前，我国开展海水淡化技术研发、材料和设备制造的单位分布较广，包括专业研究所、大学、大型企业和设备制造企业等。海水淡化关键设备及材料方面，形成了一大批膜海水淡化关键技术，脱盐率提高到99.7%以上，膜通量增加了40%0在热法海水淡化技术方面，形成了万吨级低温多效海水淡化装置及工程技术。核能、太阳能、风能等新能源海水淡化技术也取得了阶段性成果。截至2015年12月，全国已建成海水淡化工程139个，总工程规模102.65万吨/天，中万吨级以上海水淡化工程31个，产水规模81. 1万吨/天;千吨级以上、万吨级以下海水淡化工程37个，产水规模11.95万吨/天;千吨级以下海水淡化工程71个，产水规模1.61万吨/天。海岛海水淡化工程规模为每天11万吨。年冷却用海水量达到1125亿吨，海水循环冷却循环量达到每小时94万吨。海水淡化水主要用于沿海电力，化工、石化、钢铁等企业的锅炉、生产工艺用水。
“十三五”期间，中国海水利用面临规模化应用关键期。国家发改委和国家海洋局联合印发的《全国海水利用“十三五”规划》提出，“十三五”期间，扩大海水利用应用规模，保障沿海海岛和船舶用水安全，拓展海水利用技术在西部苦咸水地区开展应用;提升海水利用创新能力;健全综合协调管理机制;推动海水利用开放发展。根据规划到“十三五”末，全国海水淡化总规模将达到每天220万吨以上，沿海城市新增海水淡化规模每天105万吨以上，海岛地区新增海水淡化规模每天14万吨以上。海水直接利用规模达到每年1400亿吨以上，海水循环冷却规模达到每小时200万吨以上。海水淡化装备自主创新率达到80%及以上。