放电时，PbO2溶解并生成PbSO4。PbSOa首先在PbO2晶面的某些位置（如缺陷、棱角等）形成晶核，并生长成比较大的PbSOa结晶。由于PbSOa的密度小于PbO2的密度，PbSOa逐渐覆盖PbO2的表面，电极孔率逐渐降低，剩余部分PbO2不能参与放电，形成覆盖着PbSOa晶粒的PbO2网络。（通常PbO2的利用率在50%左右）。

实际充电过程

充电时，剩余PbO2起到晶核的作用。生成的PbO2首先在剩余的PbO2上生长随着充电的进行。PbSOa不断减少，而PbO2不断增多，电极孔隙率在变大继续充电，PbSOa消失，在PbO2粒子周围形成微孔。这些PbO2粒子不是孤立的而是互相联系成网络，微孔也互相连通。

充电时PbSOa氧化形成PbO2。PbSOa量越少，电极电势就越正，当电极电势正移到一定值时O2开始析出。随后的充电过程是PbSOa氧化与O2的析出同时进行，直至PbSOa完全转化为PbO2。电流不能达到100%地被利用，一般充电电量为放电电量的120%～140％。