Ochrona elektrochemiczna jest oparta na celowej zmianie potencjału elektrodowego metalu w celu ograniczenia, a nawet zatrzymania procesów korozyjnych. Rozróżnia się dwa sposoby ochrony elektrochemicznej w zależności od kierunku przesuwania potencjału chronionego metalu:

• ochronę katodową, w której potencjał elektrochemiczny chronionego metalu przesuwa się w kierunku elektroujemnym, oznacza to hamowanie procesu utleniania,
• ochronę anodową, w której potencjał elektrochemiczny chronionego metalu przesuwa się w kierunku elektrododatnim w celu utworzenia trwałej fazy termodynamicznej. W przypadku żelaza jest nią tlenek żelaza. Aby utrzymać trwały poziom pasywacji metalu, stosuje się prądowe podtrzymanie procesu anodowego.

W praktyce szersze zastosowania znajduje metoda ochrony katodowej, zwłaszcza podziemnych obiektów stalowych, takich jak rurociągi i zbiorniki. Ochrona katodowa ma następujące zalety:

• wysoką skuteczność ochronną (nawet do 100%),
• możliwość ochrony dużych powierzchni bez powłoki zewnętrznej lub z powłoką uszkodzoną w środowiskach o różnej rezystywności,
• możliwość kontrolowania i regulacji prądu polaryzacji,
• możliwość automatyzacji.

Ochrona katodowa jest jedną z najskuteczniejszych metod ochrony przed korozją. Rozróżnia się dwa sposoby ochrony katodowej:

• ochronę katodową za pomocą anod galwanicznych,
• ochronę katodową z zewnętrznym źródłem zasilania.

Źródłem prądu polaryzacji katodowej może być zewnętrzne źródło prądu lub ogniwo korozyjne złożone z katody w postaci konstrukcji chronionej i pomocniczej elektrody, tzw. anody galwanicznej zagłębionej w gruncie o potencjale elektrochemicznym ujemnym w stosunku do potencjału konstrukcji chronionej.