離子交換樹脂主要的化學性質之一就是能進行離子交換反應，并且這個反應是可逆的。

當含有Na+的水與H型離子樹脂生產相遇時，即產生下述反應：

這個反應實際上是離子交換的制水過.程，這個過程是遵循“等電荷摩爾量”(即等當量)進行的;反之，當用鹽酸（或硫酸)通過Na型離子樹脂批發時，則會有下面的反應:  

這個反應實際上是陽離子樹脂應用失效后的再生反應。

需要說明的是，上述兩個反應向哪個方向進行決定于當時水中各種離子的濃度

將上述兩個反應式合并表示如下：

離子交換反應的可逆性是離子樹脂保養能夠反復使用的重要原因。