水的硬度主要是由其中的陽離子：鈣(Ca2+)、鎂(Mg2+) 離子構成的。當含有硬度離子的原水通過離子交換樹脂層時，水中的鈣、鎂離子與樹脂內的鈉離子發生置換，樹脂吸附了鈣、鎂離子而鈉離子進入水中，這樣從交換器內流出的水就是去掉了硬度離子的軟化水。隨著交換過程的不斷進行，樹脂中Na+全部被置出來后就失去了交換功能，此時必須使用Nacl熔液對樹脂進行再生，將樹脂吸附的Ca2+、Mg2+置換下來，樹脂重新吸附了鈉離子，恢復了軟化交換能力。