Ένα fuel cell λειτουργεί περίπου σαν μπαταρία, αλλά δεν φορτίζεται. Χρησιμοποιεί το υδρογόνο που υπάρχει στην «δεξαμενή» του.  Όταν τελειώσει το υδρογόνο πρέπει να γεμίσουμε πάλι τη δεξαμενή υδρογόνου (όπως ακριβώς θα γεμίζαμε το ρεζερβουάρ του αυτοκινήτου)

Αποτελείται από δύο ηλεκτρόδια ένα αρνητικό και ένα θετικό. Τα δύο ηλεκτρόδια χωρίζονται από έναν ηλεκτρολύτη. Στην άνοδο παρέχεται το υδρογόνο και στην κάθοδο το οξυγόνο. Με τη βοήθεια ενός καταλύτη το υδρογόνο διασπάται σε πρωτόνια και ηλεκτρόνια. Τα σωματίδια αυτά ακολουθούν διαφορετικούς δρόμους προς την κάθοδο. Τα ηλεκτρόνια κινούνται από το εξωτερικό κύκλωμα παράγοντας ρεύμα, ενώ τα πρωτόνια μετακινούνται μέσα από τον ηλεκτρολύτη  προς την κάθοδο, όπου συνδέονται με το οξυγόνο παράγοντας νερό και θερμότητα.