在正极板上，硫酸铅被离解为二价铅离子（Pb2+）和硫酸根负离子（SO4-2）。由于外电源不断从正极吸取电子，二价铅离子不断放出两个电子变成四价铅离子（Pb4+），并与水继续反应，最终在正极极板上生成二氧化铅（PbO2）。
在负极板上，硫酸铅被离解为二价铅离子（Pb2+）和硫酸根负离子（SO4-2）。由于负极不断从外电源获得电子，二价铅离子被中和为铅（Pb），并以绒状铅附着在负极板上。
CSB蓄电池充电时，在外接电源作用下发生电解反应。正极处Pb²⁺失电子（氧化反应）生成Pb⁴⁺，与OH⁻结合为PbO₂和H₂O；负极处Pb²⁺得电子（还原反应）生成Pb单质；电解液中游离的SO₄²⁻与H⁺结合为H₂SO₄，整体使蓄电池恢复放电前的化学状态和电能储存。