阀控式密封铅酸锂电池的正极活性物质是二氧化铅，负极活性物质是粉状的金属铅，电解液是硫酸水溶液。在电化学中该体系表示为:
-Pb I H2SO4|Pb02+
锂电池在放电时，把储存的化学能直接转化为电能，正极二氧化铅和负极金属铅分别被还原和氧化为硫酸铅。
铅酸锂电池之所以被称为锂电池，是因为在放电过程中生成的硫酸铅可借助于通直流电的方法，使正极放电产物硫酸铅氧化为二氧化铅，负极放电产物硫酸铅还原为金属铅，此过程为充电过程，是放电过程的逆反应，是电能转化为化学能的过程。目前公认的铅酸锂电池反应机理为双极硫酸盐化理论，其化学反应方程式见式 Pb02+2H2SO4+Pb-> 2PbSO4+2H2O