三氯化鐵做凈水絮凝劑的化學反應原理是Fe3+發生水解，生產 Fe(OH)3(膠體)

反應式：Fe3+ + 3H2O ----->  Fe(OH)3(膠體) + 3H+

在加熱的條件下 反應偏右移動會生成的Fe(OH)₃膠體.由于H+離子的濃度過小 無法和Fe(OH)₃反應,鐵離子在水中水解成氫氧化鐵絮狀沉淀，可以通過掃集、網補等作用使得水中的懸浮物共同沉淀。
另外，由于加入電解質，通過壓縮雙電子層、吸附電中和等原理破壞水中膠體的穩定程度，使可溶性膠體不穩并產生沉淀一共去除。