Als men een elektrische gelijkstroom laat lopen door een oplossing van een elektrolyt in water (of in sommige andere vloeistoffen) of door een gesmolten elektrolyt, treedt er een ontleding op. Van de elektroden scheiden zich de ontladen ionen van die elektrolyt af; uit een oplossing van koperchloride in water ontstaan dan koper en chloor.
Soms scheiden zich uit zulke oplossingen ook andere stoffen af; vaak zijn dit gassen. Zo geeft verdund zwavelzuur behalve waterstof (uit de waterstofionen van dit zuur) ook zuurstof. Een oplossing van keukenzout geeft chloor, maar geen natrium; dit zou, als het ontstond, weer op water inwerken. In plaats van natrium krijgt men (aan de negatieve elektrode) waterstof en natronloog. Om natrium te verkrijgen moet men dus gesmolten natriumhydroxide elektrolyseren. Men past in de chemische industrie dikwijls elektrolyse toe, b.v. ter bereiding van waterstof, chloor, natriumhydroxide (zoutindustrie); voor het vergulden, verzilveren en verchromen van metalen voorwerpen; om metalen in zuivere toestand te maken.
Waar het mogelijk is voert men de elektrolyse in oplossing uit. De zeer onedele metalen natrium, kalium, magnesium en aluminium moeten, evenals het element fluor, door elektrolyse van gesmolten verbindingen bereid worden.
