El calcio es el componente principal de la dureza en el agua y generalmente se encuentra en el rango de 5-500 mg/l, como CaCO3, (2-200 mg/l como Ca). Está presente en muchos minerales, sobre todo en la piedra caliza y en el yeso.
Con frecuencia, los depósitos de piedra caliza son el residuo de fósiles de pequeños organismos acuáticos, como los pólipos, que tomaron el calcio del agua de mar en la cual vivían, y la utilizaron para formar sus esqueletos. Este es sólo uno de los muchos ciclos en la naturaleza en donde algunos de los componentes del medio ambiente son utilizados de manera continua por los organismos vivos y regresan finalmente de manera directa o indirecta.
El calcio eliminado del agua durante las operaciones de ablandamiento regresa después al medio ambiente, con frecuencia a la cuenca colectora, mediante un precipitado o una salina que es el subproducto de la reacción de ablandamiento. El calcio es uno de los factores principales para determinar el índice de estabilidad.
Con frecuencia, se requiere de la reducción del calcio al tratar el agua para las torres de enfriamiento. En muchas operaciones industriales se necesita eliminarlo por completo, en particular en el agua de reposición para calderas, en las operaciones de acabado de textiles y en la limpieza y enjuague en las operaciones de acabado de metales.
La dureza del calcio puede reducirse hasta un nivel de 35 mg/l como CaCO3 mediante el ablandamiento en frío con cal-soda, y hasta menos de 25 mg/l mediante el mismo ablandamiento en caliente. Se reduce a menos de 1 mg/l mediante los métodos de intercambio catiónico.