Demineralisasi adalah salah satu jenis pemurnian air yang biasanya dilakukan dengan proses pertukaran ion (IX) yang digunakan untuk menghilangkan hampir semua kontaminan mineral ionik. Istilah demineralisasi sering disebut sebagai deionisasi.
IX demineralisasi menggunakan resin penukar kation dan anion, baik dalam kolom yang berbeda maupun yang sama (Mixed Bed). Setelah demineralisasi, air yang diolah akan memiliki tingkat kemurnian tinggi yang sebanding dengan air suling, tetapi biasanya dengan biaya yang jauh lebih rendah.