铅蓄电池内的阳极（PbO2）及阴极（Pb）浸到电解液（稀硫酸）中，两极间会产生2V的电力，这是根据铅蓄电池原理，经由充放电，则阴阳极及电解液即会发生如下的变化：

　　（阳极）  （电解液）   （阴极）

　　PbO2  +  2H2SO4  +  Pb  --->  PbSO4 + 2H2O + PbSO4   （放电反应）

　　（过氧化铅） （硫酸） （海绵状铅）

　　（阳极）    （电解液）  （阴极）

　　PbSO4  +  2H2O   +  PbSO4 ---> PbO2 + 2H2SO4 + Pb  （充电反应）

　　（硫酸铅）  （水）      （硫酸铅）

　　1. 放电中的化学变化

　　蓄电池连接外部电路放电时，稀硫酸即会与阴、阳极板上的活性物质产生反应，生成新化合物『硫酸铅』。经由放电硫酸成分从电解液中释出，放电愈久，硫酸浓度愈稀薄。所消耗之成份与放电量成比例，只要测得电解液中的硫酸浓度，亦即测其比重，即可得知放电量或残余电量。

　　2. 充电中的化学变化

　　由于放电时在阳极板，阴极板上所产生的硫酸铅会在充电时被分解还原成硫酸，铅及过氧化铅，因此电池内电解液的浓度逐渐增加， 亦即电解液之比重上升，并逐渐回复到放电前的浓度，这种变化显示出蓄电池中的活性物质已还原到可以再度供电的状态，当两极的硫酸铅被还原成原来的活性物质时，即等于充电结束，而阴极板就产生氢，阳极板则产生氧，充电到最后阶段时，电流几乎都用在水的电解，因而电解液会减少，此时应以纯水补充之。