ความกระด้างของน้ำส่วนใหญ่ประกอบด้วยไอออนบวก: แคลเซียม (Ca2+) แมกนีเซียม (Mg2+) ไอออนเมื่อน้ำดิบที่มีความกระด้างไหลผ่านชั้นเรซินของตัวแลกเปลี่ยน แคลเซียมและแมกนีเซียมไอออนในน้ำจะถูกดูดซับโดยเรซิน และโซเดียมไอออนจะถูกปล่อยออกมาพร้อมกัน
ด้วยวิธีนี้ น้ำที่ไหลออกจากตัวแลกเปลี่ยนจะทำให้น้ำอ่อนตัวและกำจัดไอออนที่มีความกระด้างออกเมื่อเรซินดูดซับแคลเซียมและแมกนีเซียมไอออน