As baterias podem funcionar debaixo d'água porque não dependem de oxigênio ou ar externo para funcionar. Em vez disso, dependem de reações eletroquímicas que ocorrem dentro da própria bateria. Essas reações envolvem a transferência de elétrons entre um eletrodo carregado positivamente (ânodo) e um eletrodo carregado negativamente (cátodo) na presença de um eletrólito (uma substância que conduz eletricidade).
Desde que os componentes químicos da bateria, incluindo os electrólitos e os eléctrodos, estejam protegidos da exposição directa à água circundante para evitar curtos-circuitos ou outras avarias, a bateria pode funcionar normalmente tal como faria no ar.
Para cenários específicos, como alimentar dispositivos em ambientes de alta pressão de água (como exploração em alto mar ou aplicações submarinas), pode ser necessária engenharia especial para modificar a estrutura e os materiais da bateria para suportar condições de alta pressão, mantendo ao mesmo tempo uma operação confiável.