阻垢剂不仅能够控制水垢，也能在一定程度上控制腐蚀产物、黏泥和淤泥。加入很少量的阻垢剂即能控制大量的成垢物质，一般认为其阻垢机理如下：

（1）晶格畸变 无机垢（如碳酸钙）晶体在成长时，是按照一定晶格排列的，结晶致密，比较坚固。在水中含有聚羧酸或有机磷酸酯等阻垢剂时，阻垢剂的基团具有对金属离子（如Ca^2＋）的螯合能力，对无机垢的结晶形成了干扰，使晶格发生歪曲，成为不规则的晶体，这就是晶格畸变作用。晶格畸变使硬垢变为无定型的软垢。这种垢的结晶不易长大，垢层中有大量空隙，彼此黏结力差，在水流中容易被冲走，可以随排污水一起排掉。

（2）络合增溶 聚磷酸盐、有机磷酸酯或聚羧酸等药剂在水中能够夺取钙镁离子，形成稳定的络合物。这实际上等于降低了水中钙镁离子的浓度，即减少了Ca^2＋与CO^2－₃结合形成CaCO₃的机会。也就是说，相当于提高了水中钙镁离子的允许浓度，即增大了钙镁盐的溶解度。络合增溶的作用可以使更多的碳酸钙稳定在水中不析出。

（3）凝聚与分散 阴离子型阻垢剂（如聚羧酸类）在水中所离解的负离子能够吸附成垢盐（如碳酸钙）的微晶粒，首先使微晶粒形成双电层，并进而吸附在负离子的分子链上，使微晶粒带负电。由于分子链上的多个微晶粒带有相同电荷，彼此相斥，不能结成大晶粒，使成垢盐难以沉积在金属传热面上形成垢层。阴离子阻垢剂的负离子对微晶粒既有凝聚作用，又能将其分散到整个水系统中，使其呈平均分散状况。这种凝聚和分散作用使成垢盐微晶粒稳定地悬浮在水中，实际上减少了微晶粒碰撞长大、形成晶核、进而析出的机会，使水中能容纳更多的成垢盐。