Suyun içinde bir takım iyonlar bulunmaktadır. Bu iyonlar arasında kalsiyum ve magnezyum iyonları, suyun sertleşmesine neden olan iyonlardır. Bu iyonlar sudan uzaklaştırıldığı takdirde su yumuşatılmış olmaktadır. Evlerde genelde kullanılan ve musluk suyunu yumuşatan araçlar, suda bulunan kalsiyum ve magnezyum iyonlarını sudan uzaklaştırmak ilkesine uygun çalışırlar. Sözü edilen araçların içinde, suda çözülmeyen büyük moleküllerden oluşan ve sodyum ile dengelenmiş negatif yüklü iyonlar bulunmaktadır. Yumuşatılmak istenen su bu araçtan geçerken, negatif iyonlar sodyum yerine kalsiyum iyonlarını tutmaktadır. Yani sodyum ve kalsiyum iyonları yer değiştirmiş olurlar. Bu işlem sonunda sudaki kalsiyum miktarı düşmekte ve su yumuşamış olmaktadır.

Doğal sularda kalsiyum ve magnezyum iyonlarının miktarı bütün diğer metal iyonlarından çok fazladır.

Suyun sertlik derecesi, evlerde ve sanayi tesislerinde kullanılan suların kalitesini gösteren bir değerdir.

Suda çözünmüş magnezyum ve kalsiyum iyonlarının kaynağı eğer magnezyum bikarbonat ve kalsiyum bikarbonat ise, bu durumda su kaynatılmak suretiyle magnezyumun ve kalsiyumun karbonat bileşikleri şeklinde çökmesi sağlanabilir. Bu çökeltiler süzüldükten sonra geriye kalan suyun sertliği giderilmiş olur.

Suyun sertlik derecesinin yüksek olmasının, insan sağlığı açısından bilinen bir etkisi yoktur. Ancak sanayi tesislerinde kullanılan suyun sertliği, kullanılan cihazların bozulmasına neden olabilmektedir. Bu nedenle suyun sertliğinin tespit edilmesi ve ihtiyaç varsa giderilmesi gerekmektedir. Kullanılan sert su, cihazlarda kireç tortuları oluşmasına neden olmakta ve araçların çalışmasını bozmaktadır.

Suyun sertliği, içindeki bikarbonat seviyesi yüzündense, suların bu sertliği geçici sertliktir. Çünkü su kaynatılarak sertlik giderilebilir. Ancak suyun sertliği magnezyum ve kalsiyum sülfat bileşikleri yüzündense bu durumlarda kaynama çökelti oluşturmaz ve yumuşama olmaz. Bu suların sertliğine kalıcı sertlik denmektedir. Ancak bu suların sertlikleri de bir takım kimyasal uygulamalar ile giderilebilir.

Akredite laboratuvarlarda, su ve atıksu ölçümleri kapsamında sertlik ölçümleri de yapılmaktadır.