離子交換層析（IEC）是依據各種離子或離子化合物與離子交換填料的結合力不同而進行分離純化的。離子交換層析的固定相是離子交換填料，它是由一類不溶于水的惰性高分子聚合物基質通過一定的化學反應共價結合上某種電荷基團形成的，是用于制造蛋白質藥物最常見的技術。由于離子交換填料的動態吸附載量（DBC）相對要高于其他分離模式，許多客戶選擇此層析法進行捕獲或濃縮樣品。