離子交換樹脂可分為陽離子交換樹脂、陰離子交換樹脂和兩性離子交換樹脂。
離子交換樹脂不溶於水和壹般溶劑。
它們大多制成顆粒狀，有些制成纖維狀或粉末狀。樹脂顆粒的大小壹般在 0.3 至 1.2 毫米之間
，大多數在 0.4 至 0.6 毫米之間。
它們具有較高的機械強度（牢固度）和化學穩定性，在正常條件下使用壽命較長。
按化學活性基團可分為陽離子樹脂和陰離子樹脂兩大類。
陽離子樹脂又分為強酸性和弱酸性兩大類。
陰離子樹脂又分為強堿性和弱堿性兩類。
離子交換樹脂的工作原理
在離子交換過程中，水中的陽離子（如 Na+、Ca2+、
K+、
Mg2+、Fe3+ 等）與陽離子交換樹脂上的 H+ 進行交換
水中的陽離子轉移到樹脂上，樹脂上的 H+ 交換到水中。
水中的陰離子（如 Cl-、HCO3- 等）與陰離子交換樹脂上的 OH- 進行交換，水中的陰離子被轉移到樹脂上，而樹脂上的 OH-
被交換到水中。而 H+
與 OH-
結合生成水，從而達到脫鹽的目的。
離子交換機理：化學吸附
過程：
與液固相反應過程類似，
1）溶液中的離子擴散到樹脂表面；
2）從表面擴散到樹脂內部；
3）離子交換、
4）被交換的離子從樹脂內部擴散到表面，
5）被交換的離子從樹脂內部擴散到表面，
6）被交換的離子從樹脂擴散到表面。p>⑤ 被交換的離子擴散到溶液中，
控制步驟是內部擴散。
(1)
強酸性陽離子樹脂
這類樹脂含有大量強酸性基團，如磺酸基團-SO3H，在溶液中易解離出 H+，因此具有強酸性。樹脂解離後，體內含有的帶負電荷的基團，如 SO3-，可以吸附並結合溶液中的其他陽離子。這兩個反應使得樹脂中的 H+ 和溶液中的陽離子相互交換。強酸性樹脂具有很強的解離能力，在酸性或堿性溶液中都能解離並產生離子交換。
樹脂在使用壹段時間後會進行再生，即用化學物質反向進行離子交換反應，使樹脂的官能團恢復原狀，以便再次使用。例如，用強酸對上述陽離子樹脂進行再生，此時樹脂會釋放出吸附的陽離子，然後與 H+ 結合，恢復原來的成分。(2)
弱酸性陽離子樹脂 這類樹脂含有弱酸性基團，如羧基-COOH，可在水中解離出 H+
，成為酸性。樹脂解離出的剩余帶負電荷的基團，如 R-COO-（R 為碳氫基團），可與溶液中的其他陽離子吸附結合，產生陽離子交換。這種樹脂的酸性較弱，在 pH 值較低時難以解離和進行離子交換，只能在堿性、中性或微酸性溶液（如 pH5-14）中起作用。這類樹脂也可以用酸再生（比強酸性樹脂更容易再生）。(3)
強堿性陰離子樹脂 這類樹脂含有強堿性基團，如季胺基團（又稱叔胺基團）-NR3OH（R 為碳氫基團），在水中可與 OH- 解離，具有強堿性。這種樹脂帶正電荷的基團可以吸附溶液中的陰離子並與之結合，從而產生陰離子交換。
這種樹脂具有很強的解離性，在不同的 pH 值下都能很好地發揮作用。它可以用強堿（如 NaOH）再生。
(4)
弱堿性陰離子樹脂 這類樹脂含有弱堿性基團，如伯胺基團（又稱伯胺基團）-NH2、仲胺基團（仲胺基團）-NHR 或叔胺基團（叔胺基團）-NR2，它們能在水中離解出 OH-，成為弱堿性。這些樹脂帶正電荷的基團可以吸附並結合溶液中的陰離子，從而產生陰離子交換。這種樹脂在大多數情況下會吸附溶液中的全部其他酸分子。它只能在中性或酸性條件下工作（如 pH 值為 1 到 9）。它可以用 Na2CO3、NH4OH 進行再生。