合成水溶性樹脂的基本原理，即向聚合物的大分子鏈上導入一定量的強親水基團。我國生產的水溶性樹脂多為含羧基、氨基和羥基型，但親水性基團往往不足以使樹脂完全溶于水，尚需以中和成鹽的形式獲得水溶性，即所謂成鹽法：

1  帶有氨基的聚合物以羧基中和成鹽（如陰極電沉積樹脂）；

2  帶有羧酸基團的聚合物以胺中和成鹽（如陽極電沉積樹脂）。

許多帶有活潑氫的化合物和甲醛反應也是獲得水溶性樹脂的傳統方法，如水性脲醛樹脂、水性酚醛樹脂、水性六羥樹脂都是用此方法制造的。

為了提高樹脂的水溶性，調節水溶性涂料的粘度和漆膜的流平性，需要加入少量的親水性有機溶劑如低級的醇和醚醇類，通常稱這種溶劑為助溶劑。它既能溶解高分子樹脂而本身又能溶解于水中。