Com a adição do ácido padronizado na amostra da água, o carbonato é neutralizado de forma imediata.

A alcalinidade pode ser entendida como a capacidade de a água neutralizar ácidos.

Em geral, a determinação da alcalinidade é feita pelo método titulométrico ou potenciométrico, com uso de ácido sulfúrico ou clorídrico padronizado.

Quando a alcalinidade da água é devida ao carbonato ou ao bicarbonato, o pH correspondente ao ponto de equivalência da titulação e é determinado pela concentração de CO2 naquele estágio.

A alcalinidade medida a ponto de viragem igual a 8,3 é conhecida como alcalinidade à fenolftaleína. Assim, se após a adição de fenolftaleína em uma amostra de água a cor for rosa, a alcalinidade pode ser devido à presença de bicarbonatos, carbonatos ou hidróxidos.