空气阴极基本上将氧气传导到电解质中，其中分子与阳极的离子发生反应以产生电流。该反应产生的能量从空气阴极返回到任何需要电力的物体或设备。阴极从空气或水溶液中获取用于引发反应的氧气。制造商将这些类型的电源称为空气电池。
空气电池阳极由多种金属中的任何一种组成，但最广泛使用的金属包括铝、锂、镁或锌。阳极和阴极之间使用的电解质必须是与阳极相容并成功传导离子的物质。此类电池中最常用的阴极材料是碳。空气阴极电池的名称通常来自包含电池阳极侧与空气阴极本身的金属。例如，锂或锂空气电池系列有锂阳极，锌或锌空气电池含有锌阳极；两者都有碳基空气阴极。
锌空气阴极电池通常用于助听器。制造商将锌空气阴极电池设计为有多种尺寸，最小的通常是助听器或手表中使用的圆形电池。较大的版本通常为相机或其他电子设备供电。这种类型电源的优点包括延长保质期以及在实际使用中持续时间更长。这些能源的成分通常对环境也更安全。
不同类型的阴极会变成负极或正极，具体取决于具体应用。负极阴极包括电解池，正极阴极包括电解槽贫血细胞。空气阴极通常是正极性的，尽管它们吸收氧气作为潜在的电源。它们以电流的形式释放化学反应的副产品。
人们可以通过将浸有盐水溶液的纸或布以及一层碎木炭夹在两片铝箔之间来轻松复制简单的空气阴极。一根电线的一端通常连接到微型灯泡或电机，而另一端连接到箔片。另一根电线也连接到物体上，而另一端则与碎碳接触。按下所有层会产生化学反应，设备就会接收电力。在盐水溶液中添加过氧化氢通常会增加可用氧分子的数量并提供更多能量。