電滲析使用的半滲透膜其實是一種離子交換膜。這種離子交換膜按離子的電荷性質可分為陽離子交換膜(陽膜)和陰離子交換膜(陰膜)兩種。在電解質水溶液中，陽膜允許陽離子透過而排斥阻擋陰離子，陰膜允許陰離子透過而排斥阻擋陽離子，這就是離子交換膜的選擇透過性。在電滲析過程中，離子交換膜不像離子交換樹脂那樣與水溶液中的某種離子發生交換，而只是對不同電性的離子起到選擇性透過作用，即離子交換膜不需再生。電滲析工藝的電極和膜組成的隔室稱為極室，其中發生的電化學反應與普通的電極反應相同。陽極室內發生氧化反應，陽極水呈酸性，陽極本身容易被腐蝕。陰極室內發生還原反應，陰極水呈堿性，陰極上容易結垢。
 

　　電滲析可以說是一種除鹽技術，因為各種不同的水(包括天然水、自來水、工業廢水)中都有一定量的鹽分，而組成這些鹽的陰、陽離子在直流電場的作用下會分別向相反方向的電極移動。如果在一個電滲析器中插入陰、陽離子交換膜各一個，由于離子交換膜具有選擇透過性，即陽離子交換膜只允許陽離子自由通過，陰離子交換膜只允許陰離子以通過，這樣在兩個膜的中間隔室中，鹽的濃度就會因為離子的定向遷移而降低，而靠近電極的兩個隔室則分別為陰、陽離子的濃縮室，最后在中間的淡化室內達到脫鹽的目的。
 

　　實際應用中，一臺電滲析器并非由一對陰、陽離子交換膜所組成(因為這樣做效率很低)，而是采用一百對，甚至幾百對交換膜，因而大大提高效率。
 

　　電滲析器的關鍵部件是離子交換膜，離子交換膜分陽離子交換膜簡稱陽膜)和陰離子交換膜(簡稱陰膜)兩種，陽膜允許溶液中的陽離子透過，而阻擋陰離子；陰膜允許溶液中的陰離子透過，而阻擋陽離子，這就是離子交換膜的選擇透過性。電滲析就是利用離子交換膜的選擇透過性，在直流電場的作用下使水中的離子有選擇地定向遷移，使得一部分水中的離子數量減少而另一部分水中的離子交換數量增多，從而達到使含鹽水降鹽的目的。
 

　　目前電滲析器應用范圍廣泛，它在水的淡化除鹽、海水濃縮制鹽精制乳制品，果汁脫酸精和提純，制取化工產品等方面，還可以用于食品、輕工等行業制取純水、電子、醫藥等工業制取高純水的前處理。鍋爐給水的初級軟化脫鹽，將苦咸水淡化為飲用水。
 

　　電滲析器適用于電子、醫藥、化工、火力發電、食品、啤酒、飲料、印染及涂裝等行業的給水處理。也可用于物料的濃縮、提純、分離等物理化學過程。