在氢电极阳极过程中氢反应可以分为以下几个步骤：
1、氢分子溶解进入溶液并扩散到电极表面
2、电极的活性表面吸附氢分子并且离解为氢原子。首先是溶解的氢在电极上化学离解吸附或电化学离解吸附。
3、吸附氢发生电化学氧化
在酸性溶液中：MH==H++M+e
在碱性溶液中：MH+OH-==HzO+M十e
4、反应产物离开电极表面实验已证明氢的溶解与扩散到电极表面是常出现的控制步骤，或称传质控制。
因此改善传质步骤，如使用搅拌手段是加速反应的有力措施。在燃料电池中由于不宜采用这一措施，而采用扩大接触面积、缩短传质路径的措施，即特殊的多孔电极结构。表面反应也可成为控制步骤，此时改善电极表面性质，即催化性能成为重要的任务。