Jak kationtové, tak aniontové pryskyřice mohou být vloženy do nádrže iontového výměníku a smíchány, aby vytvořily smíšenou pryskyřici. Smíšená pryskyřice je složitější než jiné typy iontových výměníků, protože musí oddělit a regenerovat obě pryskyřice.
Pečlivé míchání kationtové a aniontové pryskyřice umožňuje velmi vysoký stupeň deionizace. Smíšené iontové výměníky produkují nejvyšší kvalitu demineralizované vody ze všech jednotek iontových výměníků.
Pracující smíšené iontové výměníky deionizují vodu s až 50 ppm TDS (celkové rozpuštěné pevné látky). Polishing smíšené iontové výměníky se nacházejí za kationtovými a aniontovými výměníky nebo jednotkami reverzní osmózy.
Silné kyselé kationtové a silné zásadité aniontové pryskyřice se používají ve smíšených iontových výměnících, protože cílem je úplná demineralizace. Malý objem inertní pryskyřice může být také použit k usnadnění oddělení kationtových a aniontových pryskyřičných kuliček během regenerace.