采用预处理、反渗透技术、超纯化处理以及后级处理等方法，将水中的导电介质几乎完全去除，又将水中不离解的胶体物质、气体及有机物均去除至很低程度的，使水电阻率大于10兆欧，甚至达到18.25兆欧。
 

    超纯水处理系统由预处理、反渗透、超纯化、终端超滤四个单元组成。自来水首先通过预处理单元，去除水中较大的颗粒、悬浮物以及部分有机物。然后进入反渗透单元，对水中的离子物质和大分子物质（如病毒、微生物等）进行截留性去除。之后再经过纯化和超纯化单元，对经过膜去除后残余的微少离子进行纯化和超纯化，使水中的离子含量降低到痕量水平。最后通过UV、超滤等技术确保超纯水中的微生物、有机物和热原满足各类实验应用需求。
 

    超纯水系统中的离子交换是一种特殊的固体吸附过程，它是由离子交换剂的电解质溶液中进行的。一般的离子交换剂是一种不溶于水的固体颗粒状物质，即离子交换树脂。它能够从电解质溶液中吸取某种阳离子或者阴离子，而把自身所含的另外一种带相同电荷符号的离子等量地换出来，并释放到溶液中去，这就是所谓的离子交换。按照所交换离子的种类，离子交换剂可分为阳离子交换剂和阴离子交换剂两大类。