مسلما عملکرد شیمیایی رزین تبادل یونی به منزله قلب فرایند تصفیه آب به وسیله رزین می باشد. برخی خواص شیمیایی شامل ظرفیت کل، ظرفیت شکاف نمک ظرفیت نگهداری آب می باشد. این اندازه گیری ها را برای بررسی وضعیت رزین و مقدار کارایی آن در جذب یون های شیمیایی موجود در محلول به کار می برند.
مقادیر حاصل از اندازه گیری این کمیت ها را با روابط تجربی به کمیت های کاربردی نظیر ترکیب آب ورودی، کیفیت آب خروجی، میزان تزریق مواد احیا کننده و میزان جریان خوراک مرتبط می کنند. این کمیت ها اثرات مهمی بر مکانیزم تعادل واکنش های تبادل یونی دارند. به همین دلیل معمولا برای خواص شیمیایی رزین مقادیر جداگانه کمتر قید می شود و برای آن گراف هایی ارایه می نمایند که ظرفیت کاری سیستم را برحسب ترکیب آب خوراک، میزان جریان و میزان مواد احیا کننده مصرفی ارایه می دهند.
تست های آزمایشگاهی تعیین مشخصات رزین ساده هستند. در حقیقت برای مصرف کنندگان نهایی امکان بررسی کیفیت رزین و ارزیابی انواع رزین ها برای کاربردهای متفاوت وجود دارد. البته باید در انجام این تست ها از کتابچه های ارایه شده توسط سازندگان در ارتباط با ارزیابی رزین و انجام تست های مربوطه که شامل جزییات مرحله به مرحله برای انجام این تست ها هست استفاده نمود.