Durante il processo di carica, il solfato di piombo (PbSO4) viene convertito in biossido di piombo (PbO2) sulla piastra positiva e in piombo spugnoso (Pb) sulla piastra negativa. Al contrario, durante il processo di scarica, il biossido di piombo e il piombo spugnoso vengono riconvertiti in solfato di piombo.
L'elettrolita in una batteria al piombo è una soluzione di acido solforico (H2SO4) e acqua. Durante il processo di carica, l'acido solforico viene convertito in acqua e ossigeno. L'acqua viene quindi ricombinata con l'ossigeno gassoso per formare nuovamente acido solforico durante il processo di scarico.
