自來水廠消毒的主要方法有：
（1）漂白粉消毒：
漂白粉可以直接干粉拋灑或用水溶解后投加，操作簡單，運行費用低，但效果最差，現在基本不用。
（2）液氯消毒：
用氯氣鋼瓶配套加氯機進行投加，液氯在水中能迅速產生次氯酸根離子。液氯中有效氯含量比次氯酸鈉溶液高3.5倍，消毒能力強且價格便宜。但是這種方法對有些病毒、芽孢無效，殘毒且產生臭味，使用安全性差，設備因腐蝕易發生泄漏事故。殺菌效果較差，且氯與水中有機物會生成有毒的致癌氯代有機物，現仍有大型水廠在使用。
（3）次氯酸鈉消毒：
次氯酸鈉發生器是電解食鹽水產生次氯酸鈉進行投加消毒，因設備壽命短，運行費用較高，使用效果較差。
（4）臭氧消毒：
通過臭氧發生器產生，殺菌效果好，但設備投資大，運行費用高，維護困難，沒有持續殺菌能力，一般在出廠水中需補加其它含氯消毒劑，以保證管網末梢能測到余氯，使消毒劑在管網中具有持續殺菌能力。目前只有極少數水廠在用。用臭氧消毒制水成本大約為 0.05 元/噸水。
（5）紫外線消毒：
設備昂貴，運行費用很高，消毒效果一般，使用此方法消毒的水廠很少。