电渗析法所用的是薄膜形式的离子交换剂，在电场作用下工作时，阳膜只许阳离子透过而排斥阴离子，阴膜只许阴离子透过而排斥阳离子。两种膜交替相隔排成隔间，并在两端设阴、阳两极，通以直流电，则构成电渗器，结构见右图。操作时，向电渗器送入原水，在电场作用下水中各种阳离子趋向阴极，各种阴离子趋向阳极。但阳离子只能透过阳膜而被相邻的阴膜所阻，阴离子与此相反。这样，在一些隔间内集中了阳离子和阴离子，即形成含盐多的浓水，在另一些隔间内由于阴、阳离子的迁出降低了含盐量形成谈水。此法单级除盐效率可达85％～90％，二级可达99％。对于含盐量高的海水等用此法比用离子交换法更为经济。