Een elektrode die geen reactie heeft op de activiteit van waterstofionen in de oplossing en een bekende en constante elektrodepotentiaal heeft, wordt een referentie-elektrode genoemd.
De belangrijkste functie van de referentie-elektrode is het meten van de elektromotorische kracht van de batterij en de maatstaf voor het berekenen van het elektrodepotentieel. (Opmerking: de door Bai gemeten elektrode wordt de werkelektrode genoemd, en de elektrode tegenover de werkelektrode wordt de hulpelektrode genoemd.)
Referentie-elektroden omvatten kwiksulfaatelektrode, calomel-elektrode en zilver/zilverchloride-elektrode. De meest gebruikte zijn calomelelektrode en zilver/zilverchloride.
De functie van de meetbatterij is het leveren en behouden van een vast referentiepotentiaal. Daarom zijn de vereisten voor de referentie-elektrode dat de potentiaal stabiel en belangrijk is, de temperatuurcoëfficiënt klein is en de polarisatiepotentiaal klein is als er stroom is. De veelgebruikte referentie-elektrode die op de markt wordt verkocht, is de referentie-elektrode 232.
