软化水设备的主要工作原理是使用阴离子和阳离子软化。让原水通过阴离子和阳离子转化器除去水中的钙，镁，钠和其他离子。出来的水就是水分子，如果没有其他分子，则可以有效防止水垢。
当进水是深井水或水源的硬度很高时，使用软化水设备的功能是去除水中的钙和镁离子含量，并减少水中的钙和镁离子含量。如果没有水软化剂或水软化剂失效，由于浓度的急剧增加，反渗透膜表面的钙和镁盐会形成不溶于水的沉淀物，堵塞反渗透膜的孔，缩短反渗透膜的使用寿命，并增加设备维护成本。
软化水设备与树脂中的正交换基团发生置换反应，以减少水中的盐含量，并可以为客户提供符合国家标准的工业软化水。
软化水设备离子交换器工作一段时间后，当软化水设备中树脂的交换容量被水中的盐阳离子饱和时，离子交换树脂将不再发生置换反应，并且水质离子交换器出口处的离子将发生明显变化。这时，离子交换装置应停止运行以再生离子交换树脂，以恢复树脂的交换容量。
