阳离子交换树脂最重要的性能是阳离子交换作用，但由于其结构属于固体不溶性多价酸，所以又具有良好的催化性能。特别是磺酸型阳离子交换树脂具有H2SO4、H3PO4、HCl的催化作用，用于蔗糖转化为葡萄糖与果糖、酯化反应、缩醛化、酯水解、酯的醇解、酯的酸解及乙醇脱水等方面。阳离子树脂催化具有产品分离容易、产品纯度高、后处理简单、可反复使用及可连续操作等优点。阴离子交换树脂因其是含有胺的固体不溶性多价碱，因此也具有碱与胺的性能，与KOH、Ba(OH)2、Ca(OH)2、吡啶有相同的催化作用。大孔网状离子交换树脂由于其活性比表面积大、因而催化反应速度快，具有作为催化剂的较为理想的结构模式。