离子交换树脂是带有官能团(有交换离子的活性基团)、具有网状结构、不溶性的高分子化合物。通常是球形颗粒物。离子交换树脂的全名称由分类名称、骨架(或基因)名称、基本名称组成。孔隙结构分凝胶型和大孔型两种，凡具有物理孔结构的称大孔型树脂，在全名称前加“大孔”。分类属酸性的应在名称前加“阳”，分类属碱性的，在名称前加“阴”。如：大孔强酸性苯乙烯系阳离子交换树脂。
凡外观透明、具有均相高分子凝胶结构的离子交换树脂统称为凝胶型离子交换树脂，离子交换树脂的作用：离子交换树脂作用主要是“离子交换法”制取纯水：原水中的各种无机盐电离生成的阳（钙、镁、铜、钠等金属离子）、阴离子（碳酸根、硝酸根、硫酸根等非金属离子），经过阳、阴树脂层（离子交换柱内的交换离子剂）时，跟树脂上的氢离子和氢氧根离子发生置换反应，而被树脂吸附，从树脂上置换下来的氢离子和氢氧根离子结合成了水分子（H2O），从而取得去除水中无机盐类的效果，达到制取脱盐纯水的目的。
这类树脂表面光滑，球粒内部没有大的毛细孔，在水中会溶胀成凝胶状，树脂内大分子之间的间隙为2~4nm，一般无机小分子的半径在1nm以下，因此可自由地通过离子交换树脂内大分子链的间隙，在无水状态下，凝胶型离子交换树脂的分子链紧缩，体积缩小，无机小分子无法通过，离子交换树脂的作用原理：由于离子交换作用是可逆的，因此用过的离子交换树脂一般用适当浓度的无机酸或碱进行洗涤，可恢复到原状态而重复使用，这一过程称为再生。