ตัวทำละลายคือวัสดุที่ละลายวัสดุอื่นซึ่งก็คือตัวถูกละลาย เพื่อสร้างสารละลาย ในสารละลาย โมเลกุลแต่ละตัวของตัวถูกละลายจะกระจายตัวอย่างสม่ำเสมอระหว่างโมเลกุลของตัวทำละลาย ตรงกันข้ามกับการกระจายตัวหรืออิมัลชันที่อนุภาคขนาดใหญ่ของวัสดุจะกระจายตัวในวัสดุอื่น ตัวทำละลายและสารละลายมักจะคิดว่าเป็นของเหลว แม้ว่าสารละลายที่เป็นของแข็ง เช่น สีย้อมในขี้ผึ้งเพื่อให้สีเทียน สารละลายที่เป็นก๊าซ เช่น บรรยากาศของเรา และก๊าซในสารละลายที่เป็นของเหลว เช่น เครื่องดื่มอัดลม ล้วนอยู่รอบตัวเรา
กฎทองของการละลายคือชอบละลายเหมือนกัน กล่าวอีกนัยหนึ่ง ตัวทำละลายที่มีขั้วจะละลายวัสดุที่มีขั้ว และตัวทำละลายที่ไม่มีขั้วจะละลายวัสดุที่ไม่มีขั้ว ความเป็นขั้วเกิดจากการแยกประจุ ดังนั้นตัวทำละลายไฮโดรคาร์บอน เช่น เฮกเซน จึงไม่มีขั้ว เนื่องจากอิเล็กตรอนในพันธะคาร์บอน-คาร์บอนหรือคาร์บอน-ไฮโดรเจนเกือบจะใช้ร่วมกันระหว่างอะตอมทั้งสองอย่างเท่าๆ กัน ในทางตรงกันข้าม สำหรับพันธะคาร์บอน-ออกซิเจนหรือไฮโดรเจน-ออกซิเจน ออกซิเจนจะดึงอิเล็กตรอนเข้ามาใกล้ตัวเองมากขึ้น ทำให้ออกซิเจนเป็นลบมากขึ้น และคาร์บอนหรือไฮโดรเจนเป็นบวกมากขึ้น ทำให้เกิดขั้ว ตัวทำละลายมีขั้วโดยทั่วไปประกอบด้วยอะตอมของออกซิเจน ไนโตรเจน กำมะถัน หรือคลอรีน โครงสร้างของตัวทำละลายทั่วไปหลายประเภทแสดงไว้ด้านล่าง
น้ำเป็นตัวทำละลายที่พบมากที่สุดและบางครั้งถูกเรียกว่าตัวทำละลายสากลเนื่องจากทราบว่าวัสดุหลายชนิดสามารถละลายในน้ำได้ในระดับหนึ่ง อย่างไรก็ตาม เนื่องจากน้ำมีขั้วมาก สารอินทรีย์หรือน้ำมันหลายชนิดจึงละลายน้ำได้น้อยหรือไม่มีเลย ด้วยเหตุผลดังกล่าว ตัวทำละลายอินทรีย์ที่มีขั้วจึงถูกเติมลงในสูตรทำความสะอาดที่ใช้น้ำเพื่อช่วยในการขจัดคราบมัน ตัวทำละลายมีขั้วที่ใช้กันอย่างแพร่หลายมากที่สุดคือตัวทำละลายที่ให้ออกซิเจน เช่น แอลกอฮอล์ ไกลคอลอีเทอร์ เอสเทอร์ อีเทอร์ และคีโตน
ตัวทำละลายอินทรีย์มีขั้วใช้ในการทำความสะอาดโดยใช้น้ำ เนื่องจากมีความสามารถสองประการในการละลายในน้ำและแทรกซึมคราบสกปรกในดินที่มีน้ำมัน แม้ว่าแอลกอฮอล์สายสั้นและไกลคอลอีเทอร์จะมีขั้วเมื่อเทียบกับตัวทำละลายไฮโดรคาร์บอน แต่ก็มีขั้วน้อยกว่าน้ำมาก ขั้วตรงกลางนี้ทำให้วัสดุเหล่านี้มีประโยชน์อย่างมากในการทำความสะอาด ตัวทำละลายมีขั้วมากพอที่จะผสมเข้ากับผลิตภัณฑ์ทำความสะอาดสูตรน้ำจำนวนมากได้อย่างสมบูรณ์ แต่ยังไม่มีขั้วมากพอที่จะแทรกซึมเข้าไปในคราบสกปรกที่เป็นน้ำมันได้ ตัวทำละลายเหล่านี้แบ่งตัวระหว่างดินและน้ำยาทำความสะอาดแบบเทกองตามธรรมชาติตามความสามารถในการละลายสัมพัทธ์และปริมาตรสัมพัทธ์ของสองเฟสนี้ เนื่องจากปริมาตรของน้ำยาทำความสะอาดมีมากเมื่อเทียบกับปริมาตรของดิน และเนื่องจากตัวทำละลายที่ซึมผ่านดินเท่านั้นที่ทำหน้าที่ในดิน ความเข้มข้นของตัวทำละลายที่ค่อนข้างสูงจึงจำเป็นเพื่อให้ได้รับประโยชน์ในการทำความสะอาดตามที่ต้องการ แม้จะมีข้อเสียนี้ ตัวทำละลายมักถูกใช้เพื่อความสามารถในการแทรกซึมและพองตัวของดินน้ำมันและลดความหนืด สิ่งนี้ช่วยให้พื้นผิวเปียกได้อย่างมีประสิทธิภาพและสลายคราบดินซึ่งเผยให้เห็นพื้นที่ผิวบนคราบดินมากขึ้น เพิ่มประสิทธิภาพที่ส่วนประกอบอื่นๆ ของน้ำยาทำความสะอาดสามารถกระทำกับดินมันได้
ตัวทำละลายยังรวมอยู่ในผลิตภัณฑ์ทำความสะอาดด้วยเหตุผลอื่นนอกเหนือจากการกำจัดดิน โดยเฉพาะอย่างยิ่ง ตัวทำละลายมักใช้สำหรับความสามารถในการรวมส่วนประกอบของผลิตภัณฑ์ทำความสะอาดเข้าด้วยกัน ซึ่งอาจละลายได้ไม่เพียงพอในสมดุลของผลิตภัณฑ์เพื่อให้คงอยู่ในสารละลาย การรวมตัวของตัวทำละลายในผลิตภัณฑ์ประเภทนี้ช่วยป้องกันไม่ให้ผลิตภัณฑ์กลายเป็นฝ้ามัวเมื่อยืนและแยกออกเป็นสองชั้นในที่สุด ตัวทำละลายยังใช้สำหรับความสามารถในการปรับเปลี่ยนความหนืดของผลิตภัณฑ์ทำความสะอาด ทำให้สามารถเทสูตรที่มีความหนืดสูงอย่างอื่นได้ สุดท้าย ตัวทำละลายจะใช้เพื่อเพิ่มอัตราการระเหยของผลิตภัณฑ์ทำความสะอาดจากพื้นผิวที่ทำความสะอาดแล้ว ตัวอย่างที่พบบ่อยที่สุดของการใช้ตัวทำละลายประเภทนี้คือน้ำยาเช็ดกระจก ซึ่งเกือบทั้งหมดประกอบด้วยตัวทำละลายอินทรีย์หนึ่งตัวหรือมากกว่า
