减水剂是阴离子表面活性剂，本身不与水泥发生化学反应，而是通过表面活性剂的吸附-分散作用、润滑作用和湿润作用，改善新拌混凝土的和易性、水泥石的内部结构及混凝土的性能。
(1)吸附-分散作用
不掺减水剂的水泥浆体呈絮凝状结构，包裹着不少拌合水，从而降低了混凝土的和易性。参减水剂的水泥浆体呈均匀的分散结构(故减水剂又称水泥分散剂）。其原因是减水剂易溶于水并离解成有机阴离子和钠、钙等阳离子。有机阴离子的僧水基团定向吸附于水泥颗粒表面，亲水基团指向水溶液，构成单分子或多分子吸附膜。由于表面活性剂的定向吸附，使水泥颗粒表面带有相同符号的电荷，在电性斥力作用下，使水泥-水体系处于相对稳定的悬浮状态，促使水泥加水初期形成的絮凝结构分散解体，释放出游离水，从而提高拌合物的流动性。在和易性相同的情况下，可减少拌和用水量，提高水泥石的密实性，改善水泥石的孔结构，提高混凝土的强度、抗渗性、抗冻性、抗碳化等性能。
(2)润滑作用
减水剂有机阴离子基团定向吸附在水泥颗粒表面后，其亲水基团极性很强，带负电荷（如黄酸根）,很容易和水分子以氢键形式缔合，在水泥颗粒表面形成一层稳定的溶剂化水膜，阻止了水泥颗粒间直接接触，从而起到了润滑作用。
(3)湿润作用
水泥加水拌和后，其颗粒表面被水湿润的状况对新拌混凝土的性能影响很大。参加减水剂后，由于体系界面张力降低使水泥颗粒更容易被水湿润，从而使和易性得以改善。另外，水分子向水泥颗粒内毛细管的渗透作用加强，从而水化速度加快。
