فرآیند HDH  بر این واقعیت استوار است که هوا را می توان با مقادیر زیادی بخار آب مخلوط کرد و قابلیت حمل آن با افزایش دما افزایش می یابد. به این فرآیند تقطیر هوای مرطوب نیز گفته می شود. طی این فرایند، هوای مرطوب از محیط اطراف وارد سیستم می شود و رطوبت آن به صورت آب شیرین استخراج می شود. برای این کار می‌توان از تجهیزاتی استفاده کرد که سطح را زیر نقطه شبنم هوای محیط خنک می‌کنند، یا بخار آب را از طریق استفاده از خشک‌کننده‌های جامد یا مایع متمرکز می‌کنند. این فرآیند هنوز در مقیاس بزرگ تجاری نشده است و فقط در واحدهای با ظرفیت کم  و با هزینه های بالا استفاده می شود.