O principio básico da reacción electrolítica da célula de electrólise de membrana é converter a enerxía eléctrica en enerxía química e a salmoira do electroliz para producir NaOH, CL2 e H2 como se mostra na imaxe anterior. Na cámara do ánodo da célula (no lado dereito da imaxe), a salmoira está ionizada en Na+ e Cl- na célula, na que Na+ migra á cámara cátodo (lado esquerdo da imaxe) a través dunha membrana iónica selectiva baixo a acción da carga. A inferior Cl- xera gas cloro baixo electrólise anódica. A ionización H2O na cámara cátodo convértese en H+ e OH-, onde o OH- está bloqueado por unha membrana de catión selectiva na cámara do cátodo e Na+ da cámara do ánodo combínase para formar o produto NaOH, e H+ xera hidróxeno baixo electrólise catódica.