En una célula voltaica, la reacción de oxidación ocurre en el ánodo; esto significa que el metal pierde sus electrones en esta parte, mientras que el otro metal sufre la reacción de reducción y gana los electrones perdidos del ánodo. Esta reacción redox implica la transferencia de electrones de un electrodo a otro.
Aparte de los electrodos, una celda voltaica también se compone de compartimentos llamados semicélulas. Cada celda consiste en una pieza de metal dentro de una solución. Las medias celdas están unidas entre sí por el puente salino, un tubo lleno de una solución electrolítica que permite el flujo libre de iones desde las semiceldas. Una celda voltaica también incluye un circuito externo, que conduce el flujo de electricidad, y una carga que utiliza esa electricidad para una función. La bombilla es un ejemplo simple de una carga que puede ser alimentada por una celda voltaica.