雙極膜是一種新型離子交換復合膜， 它通常由陽離子交換層和陰離子交換層復合而成，用荷有不同電荷密度、厚度和性能的膜材料在不同的復合條件下，可制成不同性能和用途的雙極膜，這些用途最基本的原理是雙極膜界面層的水分子在反向加壓時的離解（又稱雙極膜水解離），即將水分解成氫離子和氫氧根離子。雙極膜電滲析就是基于上述的水解離和普通的電滲析原理的基礎上發展起來的，它是以雙極膜代替普通電滲析的部分陰、陽膜或者在普通電滲析的陰、陽膜之間加上雙極膜構成的。雙極膜電滲析的最基本應用是從鹽溶液(MX)制備相應的酸(HX) 和堿 (MOH)，如圖所示，料液進入如圖所示的三室電滲析膜堆，在直流電場的作用下，鹽陰離子 (X-) 通過陰離子交換膜進入酸室，并與雙極膜離解的氫離子生成酸 (HX)；而鹽陽離子(M+) 通過陽離子交換膜進入堿室，在那里與雙極膜離解的氫氧根離子形成堿(MOH)。
　　雙極膜電滲析過程具有集成度高、節能等優點，在化工生產、生物技術、食品工業、環境保護等領域中都有廣泛的應用前景，例如用于：

有機鹽生產有機酸堿/無機鹽生產無機酸堿

高鐵酸鹽制備

有機相內的化工合成

鈾加工廢水的處理

人造絲生產過程中硫酸鈉的再生

氣體吸收

發酵液中有機酸鹽的提取與轉化

大豆分離蛋白的沉淀分離

酪蛋白酸的生產