Мембраналык электролиздик клетканын электролиттик реакциясынын негизги принциби электр энергиясын химиялык энергияга айландыруу жана жогорудагы сүрөттө көрсөтүлгөндөй NaOH, Cl2 жана H2 алуу үчүн туздуу сууну электролиздөө. Клетканын аноддук камерасында (сүрөттүн оң тарабында) туз Na+ жана Cl ге иондоштурулган.^-клеткада, мында Na+ заряддын таасири астында тандалма иондук мембрана аркылуу катод камерасына (сүрөттүн сол тарабы) өтөт. Төмөнкү Cl^-аноддук электролизде хлор газын пайда кылат. Катод камерасында Н2О иондоштуруу Н+ жана OH- болуп калат, мында OH- катод камерасындагы тандалма катиондук мембрана менен тосулуп, анод камерасынан Na+ кошулуп NaOH продуктуну пайда кылат, ал эми Н+ катоддук электролизде суутекти пайда кылат.