铅酸电池的电化学反应可用下式表示:

PbO₂+2H₂SO₄+Pb

PbSO₄+2H₂O+PbSO₄

(二氧化铅) (硫酸) (海棉状铅) (硫酸铅) (水) (硫酸铅)

电解液 电解液

正级活物质 负极活物质

正极放电产物 负极放电产物

普通的铅酸蓄电池，在充电后期，将会发生水分解反应，即从正极产生氧气，负极产生氢气，并扩散到空气中去，因此需经常补加水来补偿电解液的损失。 然后在我们的VRLA电池中，充电中正极产生的氧气在负极被复合，即所谓的“氧循环”或“氧复合”。

在正极:

在负极:

H₂O

2H⁺+1/2O₂+2e-

Pb+1/2O₂+H₂SO₄

PbSO₄+H₂O

PbSO₄+2H⁺+2e-

Pb+ H ₂SO₄

在上述循环中，其净结果是正极水分解，在负极又重新生成水，具体表述如下：　 电池中电解液采取“贪液”状态，即超细玻璃纤维隔板中留有5%左右的微孔作为气体通道不被电解液占有。充电时，正极水分解产生的氧气就会沿着气道扩散到负极，与负极海棉状铅发生反应，生成的水又返回电解液中。同时生成的硫酸铅在充电中又转化为铅。氧气在负极被复合同时，又拟制了氢气在负极的产生，这就是VRLA电池可实现密封和免维护的原因。