İyon değişim, çözünmüş iyonların çözeltiden uzaklaştırılıp aynı veya benzer elektriksel yüke sahip diğer iyonlarla değiştirildiği tersinir bir kimyasal reaksiyondur. Reçine kimyasal reaktan olarak tüketilmez; iyon değişim reaksiyonlarını kolaylaştıran bir fiziksel ortam olarak görev alır.
Reçinenin kendisi, hidrokarbon ağı oluşturan organik polimerlerden oluşur. Bu polimer matrisi içine dağılmış iyon değişim bölgeleri bulunur; kalıcı olarak bağlı, pozitif yüklü iyonlar (katyon) veya negatif yüklü iyonlar (anyon) taşıyan fonksiyonel gruplar yer alır. Bu fonksiyonel gruplar, karşıt yüklü iyonları kolayca çeker.
Endüstriyel uygulamada iki aile öne çıkar: sülfonik asit gibi asidik fonksiyonel gruplar taşıyan katyon reçineleri ve kuaterner amonyum gibi bazik gruplar taşıyan anyon reçineleri. Hangisinin seçileceği, uzaklaştırılması gereken iyona bağlıdır.