Pour mesurer le pH par électrode, il faut disposer d’une électrode de mesure, dont la tension varie proportionnellement à l’activité des ions d’Hydrogène de la solution, et d’une électrode de référence, qui fournit une tension constante. Le plus souvent, on utilise une électrode combinée comprenant à la fois l’élément de mesure et celui de référence. L’électrode de mesure est constituée d’une fine membrane de verre – sensible aux ions Hydrogène – soufflé à l’extrémité d’un tube de verre inerte ou corps de l’électrode. Ce tube rempli d’électrolyte accueille un filament d’Ag/AgCl.
Cette partie constitue l’électrode de mesure. Un système identique ais sans membrane est utilisé comme électrode de référence. Un diaphragme relie le corps de l’électrode à la solution à mesurer. L’appareil mesure alors en millivolts la différence de potentiel entre l’électrode de référence. L’électronique permet ensuite la conversion et l’affichage de ces millivolts en unités pH.