此外，上述方法的其他組合也越來越受到重視。在實際選擇中，哪種方法最好並不是絕對的，要看規模、能源成本、海水水質、氣候條件、技術、安全等實際情況。
事實上，壹個大型的海水淡化項目往往是壹個非常復雜的系統工程。就主要工藝而言，包括海水預處理、海水淡化(脫鹽)和淡化水後處理。預處理是指海水進入海水淡化裝置前的必要處理，如殺滅海洋生物、降低濁度、去除懸浮物(用於反滲透)，或脫氣(用於蒸餾)和添加必要的化學藥品；海水淡化就是通過上述方法之壹去除海水中的鹽分，這是整個海水淡化系統的核心部分。這個過程不僅需要高效脫鹽，還需要解決設備的防腐防垢問題，有些過程還需要相應的能量回收措施；後處理是根據不同的用戶要求，采用不同的脫鹽方法對產品水進行水質控制、儲存和輸送。海水淡化過程中無論采用哪種淡化方式，都存在能量的優化利用和回收、設備的防垢防腐、濃鹽水的正確排放等問題。
海水淡化技術的發展和工業應用已有半個世紀的歷史，其間形成了以多級閃蒸、反滲透和多效蒸發為代表的工業技術。專家普遍認為，這三項技術在未來30到40年內仍將在工業應用中占據主導地位，但反滲透的比重會越來越大。從區域上看，中東海灣國家仍將多級閃蒸作為首選，因為它具有大型化、超大型化(單臺裝置的產水量達到了每天4-5萬噸淡水)、適應重汙染海灣水、預處理成本低等優勢；但在中東以外，反滲透或膜會是首選，因為膜在能耗和成本上有優勢。以北美為例，發展表明膜將是海水淡化和水處理的主要方法。