由于原电池负极和电解质反应，使得负极材料失去电子，所以负极为还原剂，发生氧化反应。原电池的正极得到电子，电子保护正极使正极不与电解质反应，所以电子就会与溶液中的正离子结合，所以正极周围的正离子得电子，为氧化剂，发生还原反应。所以原电池正极发生还原反应，负极为氧化反应。
氧化-还原反应 (oxidation-reduction reaction, 也作redox reaction)是化学反应前后，元素的氧化数有变化的一类反应。 氧化还原反应的实质是电子的得失或共用电子对的偏移。 氧化还原反应是化学反应中的三大基本反应之一（另外两个为（路易斯）酸碱反应与自由基反应） 。自然界中的燃烧，呼吸作用，光合作用，生产生活中的化学电池，金属冶炼，火箭发射等等都与氧化还原反应息息相关。研究氧化还原反应，对人类的进步具有极其重要的意义。
氧化还原反应前后，元素的氧化数发生变化。根据氧化数的升高或降低，可以将氧化还原反应拆分成两个半反应：氧化数升高的半反应，称为氧化反应； 氧化数降低的反应，称为还原反应。 氧化反应与还原反应是相互依存的，不能独立存在，它们共同组成氧化还原反应。