Demineralizasyon, su içinde bulunan tüm iyonların giderilmesi işlemidir. Su içindeki (+) değerlikli iyonlar, katyon değiştirici tankıyla, (-) değerlikli iyonlar ise anyon değiştirici tankıyla tutulur. Katyon ve anyon değiştiricilerde iyon değiştirme reçineleri kullanılır. Bu iki ünitenin kullanılmasıyla suyun iletkenliği çok düşük değerlere düşürülebilir.

Özellikle enerji santralleri, ağaç işleme tesisleri gibi düşük seviyede iletkenliğin istendiği proses ve endüstrilerde bu sistemlerle suyun iletkenliği çok düşük seviyelere indirilir.