Деминерализация (или деионизация) представляет собой процесс, основной задачей которого является почти полное удаление солей из воды путем ионообмена через смолы. Ионы с положительным зарядом называются "катионами", а с отрицательным - "анионами". Обмен происходит путем последовательного прохождения по катионным и анионным смолам, или путем одного единственного прохождения по смешанным смолам, через "смешанный носитель". Каждый из методов способен обеспечивать различные уровни качества обработки воды. После того, как смолы становятся насыщенными, производится регенерация соляной кислотой или каустической содой для восстановления ионообменной способности.