電解質として通常、炭酸リチウム（Li₂CO₃）と炭酸カリウム（K₂CO₃）の混合塩が用いられる。
　燃料極（アノード）に水素・一酸化炭素、空気極（カソード）に酸素・二酸化炭素を供給すると電解質の中を水素イオン・炭酸イオンが移動し、反応が起こる。

アノード：H₂ → 2H⁺ + 2e^-
　　　　　2H⁺ + CO₃^2- → H₂O + CO₂
カソード：1/2 O₂ + 2e^-→ O^2-
　　　　　CO₂ + O^2- → CO₃^2-