電化學研究的是電能和化學能之間的相互轉化及轉化過程中的有關規律，因此可以說它是一門電能與化學能交叉的邊緣學科。通常，電能和化學能之間的相互轉化可通過兩種方式來完成，一種是通過電池，一種是利用高壓靜電放電。但其主要是通過電池來完成的，因為電池的利用比較普遍，所以電化學往往專指“電池的科學”。
由於電池是由兩個電極和電極之間的電解質構成，因此在研究電化學時實際上就是兩方麵的內容：
對電解質的研究，即電解質學，包括電解質的導電性質、離子的傳輸性質以及參與反應離子的平衡性質，其中電解質溶液的物理化學研究常稱為電解質溶液理論。
對電極的研究，即電極學，這方麵的內容包括電極的平衡性質和通電後的極化性質，也就是電極和電解質界麵上的電化學行為。電解質學和電極學的研究通常還會涉及化學熱力學、化學動力學和物質結構等方麵。
在物理化學的眾多分支中，電化學是唯一一個在大工業的基礎上形成的學科，因此它主要是運用在工業領域，它的用處主要包括：
在電解工業中，其中的氯堿工業屬於無機物基礎工業，僅次於合成氨和硫酸。
電解法的運用，在鋁、鈉等輕金屬的冶煉以及銅、鋅等的精煉中都會用到電解法。
機械工業的運用，在對部件的表麵進行整平時，經常會使用電鍍、電拋光、電泳塗漆等。
在環境保護上，可以運用電滲析的方法去除氰離子、鉻離子等汙染物。
化學電源。
在金屬的防腐蝕問題上，很多金屬腐蝕其實是電化學腐蝕問題。
在很多生命現象，如肌肉運動、神經的信息傳遞中也都會涉及電化學機理。
總之，電化學的發展將會帶來很重要的作用，而且目前應用電化學原理發展起來的各種電化學分析法已經成為實驗室和工業監控的不可缺少的手段。