EDI的工作原理如圖所示。壹定數量的EDI單元被EDI膜塊中的網格隔開，形成濃水室和淡水室。並且陰極/陽極電極布置在該單元的兩端。在直流電的推動下，通過淡水室的水流中的陰離子和陽離子分別通過陰離子交換膜遷移到濃水室，並在淡水室中被去除。如下圖所示:
電場在離子交換樹脂界面將進水中的水分子解離成H+和OH-，在淡水室中不斷再生陰、陽離子交換樹脂。離子交換樹脂中的陰、陽離子在再生過程中被相應的正負電極吸引，通過陽、陰離子交換樹脂向相應的離子膜方向遷移。當這些離子通過交換膜進入濃縮室時，H+和OH-重新結合成水。H+和OH-的產生和消失以及陰、陽離子的遷移是離子交換樹脂連續再生的機理。
EDI模塊的作用:
超純水常用於微電子工業、半導體工業、發電工業、制藥工業和實驗室。EDI純水還可用作制藥用蒸餾水、食品和飲料生產用水、化工廠工藝用水和其他超純水應用。