正极是二氧化铅PbO2转变为硫酸铅PbSO4, 负极是Pb转变为硫酸铅PbSO4。放电时产物相同。下面是充放电时两极的反应：
充电：2PbSO4+2H2O=PbO2+Pb+2H2SO4（电解池）
阳极：PbSO4 + 2H2O－ 2e － === PbO2 + 4H+ + SO42－
阴极：PbSO4 + 2e －=== Pb + SO42－
放电：PbO2+Pb+2H2SO4=2PbSO4+2H2O（原电池）
负极：Pb + SO42－－ 2e － === PbSO4
正极：PbO2 + 4H + SO4－ + 2e －=== PbSO4 + 2H2O
