可对饮用水、地表水、地下水以及污水中的常见阴阳离子，如氟离子（F⁻）、氯离子（Cl⁻）、硫酸根离子（SO₄²⁻）、硝酸根离子（NO₃⁻）、钠离子（Na⁺）、钾离子（K⁺）、镁离子（Mg²⁺）、钙离子（Ca²⁺）等进行定量分析。例如，检测地下水中氟离子的含量，以判断是否超出饮用水安全标准；分析污水中硫酸根离子和氯离子的浓度，为污水处理工艺提供数据支持。

离子色谱柱基于离子交换的原理进行分离。在色谱柱中填充了离子交换树脂，当样品进入色谱柱后，不同离子与树脂上的离子交换位点发生竞争性吸附。离子色谱柱由于不同离子与交换位点的亲和力不同，它们在柱中的保留时间也不同，从而实现了离子的分离。例如，对于阳离子交换柱，阳离子与树脂上的氢离子进行交换；对于阴离子交换柱，阴离子与树脂上的氢氧根离子进行交换。