Trong một phương trình ion hoàn chỉnh, nhà hóa học nhận ra các hợp chất ion hóa trong dung dịch dưới dạng ion và đưa chúng vào phương trình đã viết. Các ion quang phổ được đưa vào phương trình này, không giống như phương trình ion thuần mà nhà khoa học loại bỏ chúng vì chúng vẫn ở dạng cũ ở cả hai bên của mũi tên.
Phương trình ion liên quan đến các chất điện phân tan trong nước. Chúng bao gồm các phản ứng chuyển vị đơn và đôi. Đôi khi chúng tạo thành các muối không hòa tan kết tủa từ dung dịch hoặc các chất khí sủi bọt ra khỏi nước. Ví dụ, hầu hết các muối cacbonat không hòa tan với một vài trường hợp ngoại lệ. Natri cacbonat tan trong nước nhưng phản ứng với bari tạo thành kết tủa không tan. Trong phản ứng thay thế kép, tất cả các ion từ các chất điện ly bị hòa tan đều tham gia phản ứng, do đó không có ion khán giả. Trong các phản ứng này, phương trình ion thuần và phương trình ion hoàn chỉnh là giống nhau.
Định luật bảo toàn khối lượng quy định rằng cùng một số nguyên tố, trong trường hợp này là các ion, được tìm thấy ở mỗi bên của phương trình hóa học. Định luật này giúp các nhà hóa học cân bằng các phương trình hóa học. Một phản ứng cân bằng sử dụng các số nguyên đơn giản để biểu diễn các hợp chất hoặc ion tham gia. Nhà hóa học giảm những con số này để biểu diễn phản ứng bằng cách sử dụng số nguyên nhỏ nhất có thể.
