Im Wasser vorhandene elektrisch geladene Atome (=Ionen) werden durch andere Ionen ersetzt. Dadurch können bestimmte, unerwünschte Inhaltsstoffe aus dem Wasser entnommen und durch andere Stoffe ersetzt werden. Ionenaustauscher werden zur Vollentsalzung von Wasser, in der analytischen und präparativen Chemie, in der Medizin und der chemischen Technik verwendet. Natürliche anorganische Ionenaustauscher sind die Zeolithe, die für die Wasserenthärtung verwendet werden (Austausch von Calcium- und Magnesiumionen gegen Natriumionen).