Κατά την βροχόπτωση το νερό θεωρείται σχεδόν απιονισμένο και απαλλαγμένο από άλατα. Κατά την διείσδυσή του στο έδαφος εμπλουτίζεται με ανθρακικά, θειικά, πυρητικά κ.λ.π. άλατα ανάλογα με τα στρώματα πετρωμάτων που διαπερνά. Στη συνέχεια καταλήγει σε πηγές ή συγκεντρώνεται σε φυσικές δεξαμενές νερού σχηματίζοντας τον υδροφόρο ορίζοντα.
Ο βαθμός εμπλουτισμού του νερού με άλατα, σχετίζεται με το είδος και το βαθμό διαλυτότητας των αλάτων, με τα οποία έρχεται σε επαφή καθώς και με το χρόνο επαφής του με αυτά. Δυσδιάλυτα άλατα, όπως ανθρακικό ασβέστιο και μαγνήσιο συνθέτουν την ανθρακική σκληρότητα του νερού και είναι εκείνα που θα πρέπει να απομακρυνθούν με σκοπό την αποφυγή αποθέσεων σε συσκευές και μηχανήματα, που θερμαίνουν νερό.
Για την αφαίρεση ή την μείωση της σκληρότητας του νερού χρησιμοποιούνται ειδικά μηχανήματα, τα οποία χαρακτηρίζονται ως αποσκληρυντές. Η λειτουργία τους βασίζεται στην ιδιότητα των ιοντοεναλλακτικών ρητινών, να δεσμεύουν ιόντα ασβεστίου και μαγνησίου από το σκληρό νερό, ενώ την ίδια στιγμή να το εμπλουτίζει με ιόντα νατρίου μετατρέποντας έτσι τα δυσδιάλυτα ανθρακικά άλατα σε ευδιάλυτα νατρίου, τα οποία δεν επικάθονται. Μετά τη διέλευση ποσότητας σκληρού νερού από το στρώμα της ρητίνης επέρχεται ο κορεσμός της και καθίσταται αναγκαίος ο εμποτισμός της με κορεσμένο διάλυμα άλμης με σκοπό την αναγέννησή της. Η διαδικασία της αναγέννησης γίνεται αυτόματα, έπειτα από τη διέλευση συγκεκριμένου χρόνου (χρονικοί αποσκληρυντές) ή όγκου νερού (ογκομετρικοί αποσκληρυντές).
Σε άλλες απαγγελματικές εφαρμογές το νερό μπορεί να χρησιμοποιηθεί εντελώς αποσκληρυμένο, χωρίς καμία ανάμειξη (παραγωγή ατμού, τροφοδοσία συγκροτημάτων αντίστροφης όσμωσης κ.λ.π.)