MCFC和SOFC都在高温下运行，天然气可在其内部重整。内部重整(IR, Internal Reformer)取消了外部重整器，降低了对电池冷却的要求，因而降低了成本。一般将内部重整又分为直接内部重整(DIR)和间接内部重整( IIR)两种。
在IIR中，重整反应器与电池接触紧密，有良好的热交换。一个应用实例是将板式重整器与电池组交替排列，重整气体进入相邻的电池组，重整反应的热量则由相邻的电池组提供。在IIR中，重整反应和电极反应是分开的，两种反应之间没有协同作用。
在DIR中，重整反应就发生在负极(SOFC)，或发生在电池的燃料通路中(MCFC)。反应的蒸汽和热量直接来自电极反应。由于电极反应消耗氢气，促使重整反应更加完全，甲烷转化率提高。
内部重整的缺点是对催化剂要求高。因为进料气体中的杂质，如硫化物，可使催化剂中毒。虽然重整反应和电极反应有协同作用。但是两种功能的结合，也降低了燃料电池运行的灵活性。