O celulă de concentrare este împărțită în două secțiuni diferite, care sunt legate printr-o componentă pentru a permite trecerea particulelor de electroni, cum ar fi o punte de sare. Aceste două jumătăți de celule conțin electrozi, iar soluțiile din fiecare sunt diferite în concentrațiile lor. Când celula de concentrare este activată, soluția concentrată devine de obicei mai diluată, în timp ce cea dispersată adaugă molecule, până când ambele sunt egale. De obicei, pe măsură ce echilibrul se apropie, se generează o tensiune. Puterea acestei reacții poate fi măsurată prin calcularea potențialului celulei, folosind o formulă matematică numită ecuația Nernst.
Calcularea potențialului unei celule de concentrare necesită de obicei un voltmetru. Valoarea furnizată de instrument, care poate fi pozitivă sau negativă, poate fi apoi introdusă în ecuație și utilizată împreună cu nivelul de concentrație pentru a determina potențialul. Electronii curg de la o substanță la alta într-o celulă de concentrare. Secțiunea care pierde particule se numește partea de oxidare, în timp ce partea de reducere le câștigă.
Piesele metalice sunt adesea folosite în aceste tipuri de celule și diferite zone ale acestora pot fi expuse la diferite concentrații de material. Unele secțiuni ale metalului pot avea mai mult potențial electric decât altele, ceea ce poate provoca coroziune. În timp ce o celulă de concentrare poate fi curățată pentru a preveni acest lucru, acest lucru este adesea dificil atunci când sistemul este plasat în sol, de exemplu.
Coroziunea poate apărea din cauza ionilor metalici. Dacă celula conține sau este expusă la apă, nu este etanșată sau nu există un strat protector, atunci zonele din apropierea unui nivel ridicat de ioni metalici se pot coroda. Concentrațiile neuniforme de oxigen, care pot apărea pe suprafețele metalice sub apă, pot duce la coroziune acolo unde nivelurile de gaz sunt scăzute. Punctele dintre părțile adiacente și lemnul, cauciucul sau plasticul în apropierea unei suprafețe metalice sunt de obicei acolo unde are loc degradarea. O celulă de concentrare activ-pasivă se dezvoltă atunci când există oxigen și o peliculă pasivă este perforată sub un strat de sare, provocând pitting în metal.
Celulele de concentrație sunt adesea folosite ca contoare pentru măsurarea acidității și bazicității solului. Acestea au de obicei un capăt expus solului și un alt capăt conținut într-o soluție de clorură de potasiu. Se poate face apoi compararea celor două măsurători. În general, cu cât tensiunea produsă este mai mare, cu atât proba este mai acidă. O celulă de concentrare poate fi, de asemenea, utilizată pentru a analiza substanțe chimice, precum și pentru a testa diferite materiale pentru susceptibilitatea la coroziune.