Şehir su arıtma tesislerinin verimliliği, çeşitli faktörlere bağlı olarak değişiklik gösterebilir. Enerji verimliliği açısından, büyük kapasiteli tesisler daha verimlidir. Genel verimlilik açısından, su arıtma tesisleri, su ve atık su kaynaklarını etkin bir şekilde yöneterek, kirliliği azaltma ve su kaynaklarını koruma konusunda önemli rol oynar. Teknolojik verimlilik açısından, membran filtrasyon sistemleri, aktif karbon filtrasyonu, ozonlama ve ultraviyole (UV) dezenfeksiyonu gibi ileri arıtma teknolojileri, su kalitesini önemli ölçüde iyileştirebilir. Su arıtma tesislerinin verimliliği, düzenli bakım ve sürekli inovasyon ile artırılabilir.