电化学研究的是电能和化学能之间的相互转化及转化过程中的有关规律，因此可以说它是一门电能与化学能交叉的边缘学科。通常，电能和化学能之间的相互转化可通过两种方式来完成，一种是通过电池，一种是利用高压静电放电。但其主要是通过电池来完成的，因为电池的利用比较普遍，所以电化学往往专指“电池的科学”。
由于电池是由两个电极和电极之间的电解质构成，因此在研究电化学时实际上就是两方面的内容：
对电解质的研究，即电解质学，包括电解质的导电性质、离子的传输性质以及参与反应离子的平衡性质，其中电解质溶液的物理化学研究常称为电解质溶液理论。
对电极的研究，即电极学，这方面的内容包括电极的平衡性质和通电后的极化性质，也就是电极和电解质界面上的电化学行为。电解质学和电极学的研究通常还会涉及化学热力学、化学动力学和物质结构等方面。
在物理化学的众多分支中，电化学是唯一一个在大工业的基础上形成的学科，因此它主要是运用在工业领域，它的用处主要包括：
在电解工业中，其中的氯碱工业属于无机物基础工业，仅次于合成氨和硫酸。
电解法的运用，在铝、钠等轻金属的冶炼以及铜、锌等的精炼中都会用到电解法。
机械工业的运用，在对部件的表面进行整平时，经常会使用电镀、电抛光、电泳涂漆等。
在环境保护上，可以运用电渗析的方法去除氰离子、铬离子等污染物。
化学电源。
在金属的防腐蚀问题上，很多金属腐蚀其实是电化学腐蚀问题。
在很多生命现象，如肌肉运动、神经的信息传递中也都会涉及电化学机理。
总之，电化学的发展将会带来很重要的作用，而且目前应用电化学原理发展起来的各种电化学分析法已经成为实验室和工业监控的不可缺少的手段。