El agua de alta pureza es requerida cuando se debe emplear un agua completamente libre de sólidos disueltos y suspendidos.

El agua ultrapura se emplea principalmente en la industria farmacéutica, laboratorios de análisis químico, centros de diálisis, industria de los semiconductores, entre otros.

El trabajo de laboratorio demanda agua de esta naturaleza, para remover las posibles interferencias que las sales y materiales disueltos puedan tener en la práctica del análisis químico. También, para trabajo con tejidos celulares y con materiales biológicos requieren de un agua de extrema pureza.

Por definición, el agua ultrapura sólo contiene H20 y iones H+ y OH- en equilibrio. Por lo que la conductividad de la misma es aproximadamente de 0,054 uS/cm a 25°C, o de 18,3 MOhm expresada en términos de resistencia.

La forma tradicional de obtener dicha agua era hasta hace pocos años, a través del proceso de destilación. Cuando se requiere de agua de mucha mayor pureza a la que se tiene en una destilación simple, se emplea una segunda y hasta una tercera destilación para obtener agua bidestilada y tridestilada respectivamente.

El proceso de destilación requiere de un consumo muy alto de energía eléctrica o de combustible, además de sofisticado equipo de vidrio especial sumamente frágil, costoso y difícil de recuperar. Adicionalmente en el condensador del agua evaporada se desechan grandes volúmenes de agua de enfriamiento, lo cual es también una desventaja considerando que actualmente el suministro de agua es restringido, y está en contra de nuestra conciencia de ahorro y aprovechamiento óptimo del agua potable de que disponemos.

Normalmente la producción de agua ultrapura se realiza en dos etapas. Por ejemplo, partiendo de agua del grifo o de agua subterránea, primero se desmineraliza mediante una filtración con membranas o mediante un sistema de intercambio iónico para alcanzar una conductividad de 10 uS/cm. El agua desmineralizada se procesa después a través de un Lecho Mixto o mediante Electrodesionización.