Potencial elektrode je skupni potencial dveh elektrod, ki v celici reagirata. Običajno se meri v voltih in se lahko razlikuje glede na snovi, iz katerih so izdelane elektrode. Vodik se pogosto šteje za standard, s potencialom nič voltov, s katerim se primerjajo reakcije drugih elementov. Elektrokemične procese je mogoče napovedati z razumevanjem elektrodnega potenciala materiala, kot tudi možnosti, da bo pod določenimi okoliščinami korodirala. Ta potencial se imenuje tudi elektromotorna sila (EMF) in se običajno meri z galvansko celico, ki je sestavljena iz dveh komor, vsaka z elektrodo in povezana s kosom papirja, imenovanim solni most.
Električni tok celice se običajno meri z voltmetrom. Morda ni toka; razlika v potencialu med elektrodama je v tem primeru običajno enaka EMF celotne celice. EMF se običajno meri pri temperaturi 77°F (približno 25°C) in tipičnem atmosferskem tlaku na morski gladini. Takšni pogoji se uporabljajo za merjenje standardnega potenciala elektrode v konfiguraciji dveh polcelic. Vodikova elektroda je običajno na eni strani te postavitve, medtem ko je potencial tiste na drugi strani običajno določen s poskusom.
Ko je ta standardna vrednost izpeljana, je mogoče predvideti, kako bo snov reagirala. Običajno višja kot je negativna vrednost potenciala, večja je verjetnost, da se bo element raztopil v raztopini. Pri nereaktivnih kovinah pogosto ne opazimo nobene reakcije. Ti so običajno nameščeni na dnu standardne tabele potencialov elektrod, ki identificira EMF različnih vrst elementov. Elementi so na splošno razporejeni glede na njihovo nagnjenost k reagiranju, zato so pozitivno nabiti višje, ker reagirajo pogosteje kot negativno nabite snovi.
Standardni pogoji niso vedno na voljo, zato se za določitev potenciala elektrode lahko uporabi izračun, imenovan Nernstova enačba. Upošteva temperaturo, plinsko konstanto, število prenesenih delcev, imenovanih elektroni, in koncentracijo ionov. Medtem ko je vodik standardna referenca, elementi, ki se pogosto uporabljajo za elektrode, vključujejo cink in baker, železo, aluminij ali kalcij.
Potencial elektrode vsakega od teh elementov se uporablja za izračun napetosti galvanske celice. Za izpeljavo EMF se včasih uporablja tudi ločen izračun atomskih polovičnih reakcij. Postopek določanja potenciala elektrod lahko zato zahteva razumevanje znanstvenih načel in tudi matematike.