Existem alguns íons na água. Entre esses íons, os íons cálcio e magnésio são os íons que causam o endurecimento da água. Se esses íons forem removidos da água, a água é suavizada. Geralmente usado em casas e ferramentas que amaciam a água da torneira, cálcio e íons de magnésio na água funciona de acordo com o princípio da remoção. Os referidos meios incluem iões carregados negativamente, que são compostos por grandes moléculas insolúveis em água e são equilibrados com sódio. À medida que a água a ser amaciada passa por este dispositivo, os íons negativos retêm íons de cálcio em vez de sódio. Então, os íons sódio e cálcio são substituídos. No final deste processo, a quantidade de cálcio na água diminui e a água amolece.

A quantidade de íons cálcio e magnésio em águas naturais é muito maior do que todos os outros íons metálicos.

A dureza da água é um valor que indica a qualidade da água utilizada em residências e plantas industriais.

Se a fonte de íons de magnésio e cálcio dissolvidos na água for bicarbonato de magnésio e bicarbonato de cálcio, a água pode ser fervida para precipitar magnésio e cálcio como compostos de carbonato. Após filtração destes precipitados, a água restante é endurecida.

O alto grau de dureza da água não tem efeito conhecido na saúde humana. No entanto, a dureza da água usada em plantas industriais pode causar a deterioração dos dispositivos usados. Por esta razão, a dureza da água deve ser determinada e, se necessário, removida. A água dura usada causa depósitos de calcário nos dispositivos e interrompe a operação dos veículos.

A dureza da água é a dureza temporária da água, e não o nível de bicarbonato nela presente. Porque a dureza pode ser removida pela água fervente. No entanto, nestes casos, a dureza da água não é devida a compostos de magnésio e sulfato de cálcio, mas sem precipitados de ebulição e sem amolecimento. A dureza dessas águas é chamada de dureza permanente. No entanto, a dureza dessas águas também pode ser removida por uma série de aplicações químicas.

Medições de dureza também são realizadas em laboratórios acreditados no âmbito das medições de água e esgoto.