Woda z większości ujęć w Polsce charakteryzuje się wysoką zawartością związków wapnia i magnezu (twardością). Twardość wody powoduje zbędne zużycie środków zmiękczających, a także powstawanie kamienia kotłowego, który zmniejsza wydajność procesu grzewczego i znacznie zwiększa zużycie paliwa. Twardość wyrażana jest w różnych jednostkach.

Zmiękczanie  wody  polega  na  usunięciu  z  wody  składników  powodujących  jej twardość.  Proces  ten  polega  na  zamianie  jonów  wapniowych 
i magnezowych, odpowiedzialnych  za  twardość  wody,  na  jony  sodu.  Proces  ten  zachodzi  w wymiennikach  jonowych  w  trakcie  przepływania  uzdatnianej  wody  przez  żywicę jonowymienną. Gdy zdolność jonowymienna złoża zostanie wyczerpana, poddawane jest ono procesowi regeneracji za pomocą solanki. Ilość zużytej soli uzależniona jest od jakości  złoża  i  założonych  warunków  regeneracji.  Woda  uzdatniona  za  pomocą wymiany  jonowej,  przy  zachowaniu  dopuszczalnych  prędkości  technologicznych żywic, ma twardość ogólną poniżej 0,3 °N (stopnia niemieckiego).

Woda podawana na zmiękczacze powinna być wstępnie uzdatniona przez usunięcie zanieczyszczeń  mechanicznych  oraz  odżelazienie  i  odmanganienie,  gdyż  w przeciwnym wypadku część zdolności wymiennej zostanie wykorzystana na wymianę jonów  żelaza  i  manganu.  Ponadto,  jak  podają  producenci  żywic  jonowymiennych, ponadnormatywne  ilości  żelaza  skracają  żywotność  żywic  nawet  o  50%  ich przewidywanego  okresu  eksploatacji.  Dlatego  należy  uwzględnić  powyższe  uwagi przy projektowaniu stacji zmiękczania dla wody o wysokim stopniu zażelazienia.

Zmiękczanie jest zazwyczaj jednym z elementów stacji uzdatniania wody do celów" spożywczych, grzewczych, chłodniczych oraz innych procesów technologicznych.