در این روش، یک محلول نمکی با یک حلال در تماس قرار می گیرد تا دو فاز مجزا تولید می شود. فاز اول حاوی حلال و آب شیرین استخراج شده از محلول شور و فاز دوم حاوی محلول شور باقیمانده بسیار غلیظ است. فازها قبل از (یا در حین) تماس گرم می شوند تا انحلال  آب در حلال افزایش یابد. سپس دو فاز از هم جدا می شوند. پس از جداسازی، فاز اول سرد می شود تا آب از حلال جدا شود. این فناوری نمک‌زدایی این مزیت را دارد که می‌تواند از گرمای کم  تولید شده از منابع گرمای زمینی، اقیانوس، خورشید استفاده کند. در این روش لازم است حلال به صورت کامل، سریع و کارآمد بازیابی شود و به دلایل بهداشتی باید از انتقال حلال به جریان محصول اجتناب شود.