Jest to skuteczna metoda demineralizacji wody. Reakcja chemiczna, która występuje w trakcie filtracji wody, pozwala na całkowite usunięcie substancji jonowych. Do procesu filtracji używa się osobnych butli z odpowiednim zasypem (złożem filtracyjnym), które sterowane są za pomocą automatycznej głowicy. Stacje do demineralizacji wody pracują w trybie wodorowym (kwaśnym) i wodorotlenowym (zasadowym). Złoża wymagają okresowej regeneracji.
Profesjonalne stacje demineralizacji wody, których metodyka pracy opiera się o jonowymienne właściwości stosowanych złóż filtracyjnych. W zależności od rodzaju i potrzeb instalacji przemysłowej, stosuje się dwa rodzaje filtrów: pojedyncze urządzenie wypełnione złożem mieszanym lub układ dwóch kolumn jonitowych, z których jedna wypełniona jest kationitem o odczynie silnie kwasowym, druga natomiast – zasadowym anionitem. W większości przypadków stosuje się bardziej złożone rozwiązania. Takie systemy demineralizacji wody najczęściej występują w zespole czterech butli (dwóch zestawów). Do każdej pary dostawiany jest zbiornik na chemię z regenerantem. Osobno regeneruje się kationit i osobno anionit.