Extraer el contenido mineral (sales, iones) de una sustancia, especialmente del agua. Se puede realizar por destilación, osmosis inversa, intercambio iónico, electrodiálisis, etc. Se obtiene así agua pura.

A nivel industrial el método más empleado es el intercambio iónico con doble resina.

Consiste en hacer pasar el flujo del agua por un primer filtro de resinas que retiene los cationes presentes en el agua (Ca2+, Mg2+, Na+, K+, NH4+, ...) intercambiándolos por cationes hidronio (H+). Posteriormente, se pasa por un segundo filtro de resinas que elimina los aniones (Cl-, CO3=, HCO3-, SO4=, ...) y los intercambia por aniones OH-.

El resultado es pues H2O, H+ y OH-; como H+ y OH- reaccionan para dar agua, el resultado global es ni más ni menos que agua pura (H2O).

Para regenerar estas resinas se debe pasar en el primer filtro una solución de ácido concentrado (se recarga el H+ liberando los cationes capturados antes) y en el sgundo una solución de base concentrada (se regeneran los OH- liberando de nuevo los aniones capturados)

En los procesos de descalcificación se utiliza sólo una única resina que lo que hace es retener el calcio y magnesio Ca2+ y Mg2+ (responsables de la dureza GH) y liberar sodio (Na+). Como vemos, aunque el valor del GH disminuye el agua sigue estando muy mineralizada puesto que hemos substituido el calcio y magnesio por sodio, lo que equivale a salinizar el agua (equivale a añadir unos 2 gramos de sal por cada grado aleman disminuido por cada 100 litros de agua). No se considera pues un buen método para acondicionar aguas muy duras para peces de aguas muy blandas. Para regenerar las resinas descalcificadoras se debe hacer circular una solución salina muy concentrada (salmuera) que repone los cationes de Na en la resina liberando los cationes de calcio y magnesio anteriormente capturados.