EDI的工作原理水進入EDI模塊，在此模塊上施加的電流迫使離子移動通過樹脂并穿過膜。這些離子被收集到精礦流中，然后可以將其排干或回收。然后可以直接使用去離子產品水，也可以對其進行進一步處理以提高水的純度。當離子移動通過樹脂并在陽離子或陰離子選擇性膜之間移動時，它們會交換為H +和OH-離子。在外部施加的電場的影響下，與離子交換樹脂結合的離子遷移到單獨的腔室中。這還會產生維持樹脂再生狀態所需的H +和OH-離子。分離室中的離子被沖洗掉。

EDI系統中的離子交換床可以連續再生，因此它們不會像分批運行的離子交換床那樣排出廢氣。EDI模塊中充滿了離子交換樹脂，這些離子交換樹脂從給水中除去了離子負荷，然后為帶電物質向/向陽極（+）和陰極（-）遷移/擴散提供了介質。它們穿過離子交換膜，進入濃縮室，并被帶走。結果是產生超純水。可以將樹脂首先視為“工作床”和“拋光床”?？梢詫⒐ぷ鞔惨暈殡x子和HCO3-的吸收位置。 EDI中工作床的高度與FCE大致成比例。工作床可能會將純度提高到0.1μS/ cm或10 Megohm-cm（10MΩ）。拋光床的高度隨著工作床高度的增加而減小，從而進一步提高了純度并去除了SiO2。因此，為了獲得最高的純度，必須最大化拋光床，因此必須最小化FCE。