凝膠型樹脂外觀呈透明球狀顆粒，其孔隙度很小，一般都在3nm以下，這些孔隙不是真正意義上的“孔”，而是由高分子鏈和交聯(lián)劑相鍵合而形成的，它隨運(yùn)行條件而改變；在干的凝膠型樹膠中，這些孔實(shí)際上是“消失"的。當(dāng)凝膠型樹脂浸人水中后，由于活性基團(tuán)發(fā)生水化后，才顯現(xiàn)出來。

用普通合成法制成的離子交換樹脂，由許多不規(guī)則的網(wǎng)狀高分子組成，類似凝膠，所以稱其為凝膠型樹脂，如津南化工廠生產(chǎn)的001×7、201×7等都屬于凝膠型樹脂。凝膠型樹脂在水中會(huì)發(fā)生溶脹，體積變大，這種溶脹會(huì)使樹脂的機(jī)械強(qiáng)度降低；同時(shí)，當(dāng)凝膠型樹脂在不同離子型態(tài)時(shí)，膨脹率也會(huì)發(fā)生變化。這樣就會(huì)因?yàn)闃渲姆磸?fù)膨脹、收縮而使樹脂顆粒易于破碎。

離子交換是一種可逆的化學(xué)反應(yīng)，其中從溶液中除去溶解的離子并用相同或類似電荷的其他離子替換。離子交換樹脂本身不是化學(xué)反應(yīng)物，而是促進(jìn)離子交換反應(yīng)的物理介質(zhì)。樹脂本身由形成烴網(wǎng)絡(luò)的有機(jī)聚合物組成。整個(gè)聚合物基質(zhì)是離子交換位點(diǎn)，其中帶正電離子（陽離子）或帶負(fù)電離子（陰離子）的所謂“官能團(tuán)”固定在聚合物網(wǎng)絡(luò)上。這些官能團(tuán)容易吸引相反電荷的離子。

離子交換樹脂基質(zhì)通過在稱為聚合的過程中使烴鏈彼此交聯(lián)而形成。交聯(lián)使樹脂聚合物具有更強(qiáng)，更有彈性的結(jié)構(gòu)和更大的容量（按體積計(jì)）。雖然大多數(shù)IX樹脂的化學(xué)組成是聚苯乙烯，但某些類型是由丙烯酸（丙烯腈或丙烯酸甲酯）制造的。然后樹脂聚合物經(jīng)歷一種或多種化學(xué)處理以將官能團(tuán)結(jié)合到位于整個(gè)基質(zhì)中的離子交換位點(diǎn)。這些官能團(tuán)賦予IX樹脂其分離能力，并且從一種樹脂到下一種樹脂會(huì)有很大差異。

鐵可以作為亞鐵或三價(jià)無機(jī)鹽或作為隔離的有機(jī)絡(luò)合物存在于水中。亞鐵在樹脂中交換，但三價(jià)鐵不溶，不會(huì)。三價(jià)鐵涂層陽離子樹脂，防止交換。使用酸或強(qiáng)還原劑來除去這種鐵。有機(jī)結(jié)合的鐵通過陽離子單元并污染陰離子樹脂。將其與有機(jī)材料一起除去。存在于某些井水中的錳以與鐵相同的方式污染樹脂。

如果再生溫度太低，則在強(qiáng)堿陰離子樹脂中可能發(fā)生二氧化硅結(jié)垢，或者如果來自用于再生弱堿單元的SBA單元的廢水含有過多的二氧化硅，則在弱堿樹脂中發(fā)生二氧化硅結(jié)垢。在低pH水平下，二氧化硅的聚合可以在弱堿樹脂中發(fā)生。在耗盡的強(qiáng)堿陰離子樹脂中也可能存在問題。通過在溫（120°F）苛性鈉中長時(shí)間浸泡除去二氧化硅污垢。