在探讨预过滤与膜过滤的差异性时，我们首先要认识到深层滤芯并非适用于除菌过滤，而微孔膜折叠滤芯则具备此项功能。这种区别主要源于两种类型过滤器在孔径分布和内部孔隙结构稳定性的不同之处。无论是通过何种生产技术制造，无法保证所有过滤器的孔隙尺寸完全相同。
人们一直致力于寻找有效去除悬浮颗粒（如有机体）的方法，因为这些颗粒具有相对均一的尺寸，因此其穿透能力取决于孔径分布的宽度。如果我们采用更宽范围内的孔径分布，那么颗粒穿透所需时间会变得更长。
深层过滤器通常通过特定的工艺，将分散颗粒或纤维混合入基质中制成，这些组成部分构成了深层过滤器的结构。在制造过程中，需要使用不溶性微粒或纺织材料以及粘稠分散介质，并且确保均匀分散这一点是个挑战；基质的粘稠度、纺织材料排列方向、不溶性程度以及杂质相对应不溶性等都影响着均匀分散。此外，浓度梯度引起扩散平衡趋势也不是一个问题。
例如，在多孔膜铸液中，每根纺织物被放置至表面直至形成完整纺织垫。在这个过程中，每根纺织物放置方式大体遵循随机定律，从而导致了无规则性的空间构造，使得每个空间间隔大小极为不同。这反映了局部密度低或高。由于随机沉降造成了宽泛的孔径分布，熔融和吹塑工艺同样处理由随机放置出的纽带。
深层过滤器中的空间大小取决于垫子的厚度。较厚的垫子可以看作由重复薄层“单位垫”组成，每一连续薄层或增加后可产生逐渐缩小整体效果，但将永远无法达到膜结构稳定性及技术要求。
此外，深层過濾器結構也受到製程條件影響。預過濾設備必須承受某些製備工藝尤其是在壓差或者壓力脈衝下。而這種壓力條件可能會損壞過濾設備結構或者使其松弛，這就需要進行相關檢測已知許多膜過濾技術證明它們可以耐受高達72psi(5bar) 的壓差和壓力脈衝，並且仍然能夠符合微生物截留和完整性測試要求，而對於深層過濾設備來說，由於它們僅僅是由紗線組成，它們在這種強烈條件下則可能受到破壞。
從字面上理解，深層過濾技術擁有廣泛去除污染物能力，而膜過濾技術主要作用為表面截留。但這一切還是取決於我們需要去除的是什麼樣污染物。如果我們希望提高表面的截留效率，只能通過增大有效面積、改變多孔結構（非對稱）、前端使用保護型 深層過濾設備或者其他類似的方法來實現目標，即找到最好的前置與後置過濾設備組合以滿足預期截留率與處理量需求。
最後，要驗證膜過濾性能並確保它們符合標準，這些裝置必須接受完整性測試。而因為深層過濾技術主要用於澄清與精化，不適用於除菌，所以無需進行完整性測試。
