Souvent utilisée par les laboratoires, la méthode de de-ionisation utilise une série de résines échangeuses d’ions pour produire de l’eau pure, la de-ionisation doit être combinée avec d’autres systèmes de purification, comme cette méthode élimine les solides et les gaz dissout, de nombreux autres impuretés restent. La de-ionisation n’est pas un système pratique pour l’eau potable ou à la maison.