離子交換樹(shù)脂作用環(huán)境中的水溶液中，含有的金屬陽(yáng)離子（Na+、Ca2+、 K+、 Mg2+、Fe3+等)與陽(yáng)離子交換樹(shù)脂(含有的磺酸基（—SO3H）、羧基（—COOH）或苯酚基（—C6H4OH）等酸性基團(tuán)，在水中易生成H+離子)上的H+ 進(jìn)行離子交換，使得溶液中的陽(yáng)離子被轉(zhuǎn)移到樹(shù)脂上，而樹(shù)脂上的H+交換到水中，（即為陽(yáng)離子交換樹(shù)脂原理）。

水溶液中的陰離子(Cl-、HCO3-等)與陰離子交換樹(shù)脂（含有季胺基[-N（CH3）3OH]、胺基（—NH2）或亞胺基（—NH2）等堿性基團(tuán)，在水中易生成OH-離子）上的OH-進(jìn)行交換，水中陰離子被轉(zhuǎn)移到樹(shù)脂上，而樹(shù)脂上的OH-交換到水中，（即為陰離子交換樹(shù)脂原理）。而H+與OH-相結(jié)合生成水，從而達(dá)到脫鹽的目的。


離子交換樹(shù)脂不溶于水和一般溶劑。大多數(shù)制成顆粒狀，也有一些制成纖維狀或粉狀。樹(shù)脂顆粒的尺寸一般在0.3～1.2mm 范圍內(nèi)，大部分在0.4～0.6mm之間。它們有較高的機(jī)械強(qiáng)度(堅(jiān)牢性)，化學(xué)性質(zhì)也很穩(wěn)定，在正常情況下有較長(zhǎng)的使用壽命。
離子交換樹(shù)脂根據(jù)其基體的種類分為苯乙烯系樹(shù)脂和丙烯酸系樹(shù)脂，及根據(jù)樹(shù)脂的物理結(jié)構(gòu)分為凝膠型和大孔型。
離子交換樹(shù)脂的品種很多，因化學(xué)組成和結(jié)構(gòu)不同而具有不同的功能和特性，適應(yīng)于不同的用途。應(yīng)用樹(shù)脂要根據(jù)工藝要求和物料的性質(zhì)選用適當(dāng)?shù)念愋秃推贩N。
離子交換樹(shù)脂通常制成珠狀的小顆粒，它的尺寸也很重要。樹(shù)脂顆粒較細(xì)者，反應(yīng)速度較大，但細(xì)顆粒對(duì)液體通過(guò)的阻力較大，需要較高的工作壓力；特別是濃糖液粘度高，這種影響更顯著。因此，樹(shù)脂顆粒的大小應(yīng)選擇適當(dāng)。如果樹(shù)脂粒徑在0.2mm(約為70目)以下，會(huì)明顯增大流體通過(guò)的阻力，降低流量和生產(chǎn)能力。
樹(shù)脂顆粒大小的測(cè)定通常用濕篩法，將樹(shù)脂在充分吸水膨脹后進(jìn)行篩分，累計(jì)其在20、30、40、50……目篩網(wǎng)上的留存量，以90%粒子可以通過(guò)其相對(duì)應(yīng)的篩孔直徑，稱為樹(shù)脂的“有效粒徑”。多數(shù)通用的樹(shù)脂產(chǎn)品的有效粒徑在0.4～0.6mm之間。