盐差能发电方法主要有渗透压法、渗析电池法和蒸汽压差法等，原理是利用不同浓度的溶液之间的化学电势差发电。其中渗透压式方案最受重视，开展的研究也最多。盐差能技术还停留在实验室阶段。

渗透压法是利用不同浓度溶液之间的渗透压差发电，该方法必须用半透膜才能实现。渗透压是用半透膜把两种不同浓度的溶液隔开时发生渗透现象，到达平衡时半透膜两侧溶液产生的位能差。海水和淡水具有很强的混合趋势，只要两种液体的压力差比渗透压差小，两种液体就会趋于混合。海水和淡水的渗透压差在2.4～2.6兆帕，取决于海水的盐度。一部分淡水会通过半透薄膜进入已加压的海水中，然后通过涡轮发电机发电。渗透压法装置一般设在河海入海口，因为河海入海口的盐产能较为丰富。然而大江大河入口处往往有城市和工业区，所以盐差能电站也可部分或完全建造在地下，以减少对当地环境的视觉影响。

盐差能发电装置具有一个海水泵，海水泵出口连接着一个容器。该容器具有一个具有半透膜的淡水通道，与河流连接；另有一出口与水轮发电机连接。河流中的淡水会通过半透膜渗入容器，使容器中的压力增大。当压力达到设计压强时，将驱动水轮发电机发电。该发电装置需要耗一部分电将海水以流量泵入容器，当淡水以流量渗入该容器后，水轮发电机将以压强、流量、效率发电。如果海水泵的效率为，则泵耗电功率为；而水轮发电机的发电功率为。只要，盐差发电装置的发电量就大于耗电量。

盐差能发电属于清洁能源。如果该装置发出的清洁电力带来的经济和环境效益大于该装置造价和运行时造成的污染，便可以大力推广。盐差能发电技术中需要半透膜、泵、水轮机、电动机、发电机等材料和设备，还需要对入海口的河道进行适当的改造，对河水进行过滤等预处理，研发控制系统和并网系统。除了半透膜外，其他技术都很成熟。