向廢水中投加某種化學藥劑，使其與水中某些溶解物質產生反應，生成難溶于水的鹽類沉淀下來，從而降低水中這些溶解物質的含量，這種方法稱為水處理的化學沉淀法。
水中難溶解鹽類服從溶度積原則，即在一定溫度下，在含有難溶鹽的飽和溶液中，各種離子濃度的乘積為一常數，也就是溶度積常數。為去除廢水中的某種離子，可以向水中投加能生成難溶解鹽類的另一種離子，并使兩種離子的乘積大于該難溶解鹽的溶度積，形成沉淀，從而降低廢水中這種離子的含量。廢水中某種離子能否采用化學沉淀法與廢水分離，首先決定于能否找到合適的沉淀劑。一般來說，廢水中的汞、鉛、銅、鋅、六價鉻、硫、氰、氟等離子都有可能用化學沉淀法從廢水中分離出來。