铵离子电极具有将溶液中某种特定离子的活度转化成一定电位的能力，其电位与溶液中给定离子活度的对数成线性关系。铵离子电极是膜电极，其核心部件是电极的感应膜。按构造可分为固体膜电极、液膜电极和隔膜电极。铵离子电极是电位分析的分支，一般用于直接电位法，也可用于电位滴定。
铵离子电极的特点是：
①测定的是溶液中特定离子的活度而不是总浓度；
②使用简便迅速，应用范围广，尤其适用于对碱金属、硝酸根离子等的测定；
③不受试液颜色、浊度等的影响，特别适于水质连续自动监测和现场分析。
铵离子电极的响应机理：
铵离子电极通常采用银盐，氟化稀土金属等难溶性盐的薄膜或液态离子交换薄膜等作为感应膜。
电极薄膜的材料不同，制备的方法不同，其性质(如稳定性、选择性和灵敏度等)也不相同。对不同类型的薄膊，其膜电位有不同的理论，其中有的尚在探讨中，但其大多是基于膜和溶液界面的离子交换反应。
当含有某种能与溶液中的离子进行交换的物质的膜置于溶液中时，在膜和溶液界面将发生离子交换反应，改变了两相中原有的电荷分布，形成双电层，产生了电位差。这种膜电位与溶液中相应离子活度间的关系符合能斯特方程式。这是铵离子电极丈量溶液中离子活度的基础。
