Le filtre à sable est une cuve sous forme cylindrique ou sphérique. Cette cuve est remplie de sable aux trois quarts. L’eau qui est répartie par un diffuseur,  est projetée sur le dessus du filtre, puis  traverse de haut en bas la partie composée de sable spécialement calibré pour la filtration. Les crépines en forme de toile, branchées sur une cheminée, récupèrent l’eau du fond du filtre,  puis elle repart au bassin en repassant par la vanne multivoies.

Pour une meilleure évacuation des impuretés accumulées dans le sable, il est conseillé d’inverser le sens de la circulation de l’eau. Ce procédé, appelé contre-lavage ou backwash, permet de faire remonter les débris et de les orienter vers l’égout. En effet, par le biais de la poignée que possède le filtre et qui permet de changer le circuit de l’eau à travers le filtre, une simple manipulation permet ainsi de diriger les impuretés accumulées  lors de la filtration vers l’égout. Une toute petite quantité de sable se perd lors de chaque vidange.

La qualité de la filtration varie en fonction de la taille des grains du sable utilisés. Elle est généralement de l’ordre de 30 à 40 microns. Il s’agit de la filtration la moins performante en comparaison avec celles réalisées par d’autres filtres, mais suffisante pour avoir une eau limpide.

Toutefois, les performances du filtre à sable peuvent être considérablement améliorées par l’utilisation d’additifs de filtration à savoir par exemple, la zéolite ou la floculation de l’eau et bien évidemment le nettoyage fréquent du filtre.

La cuve peut être fabriquée en polyéthylène, en polypropylène ou polyester armé. Chaque matériau a ses propres spécificités. Ainsi, les filtres en polyéthylène ou en polypropylène permettent d’accepter de fortes pressions et résistent bien aux produits chimiques. Ils peuvent même être placés à l’extérieur. Quant aux filtres en polyester armé, c’est-à-dire du polyester chargé de fibres de verre, acceptent des pressions moins grandes mais résistent aussi aux produits chimiques.

C’est à base de cette matière qu’on fabrique de gros filtres.