Quando l'HCl viene sciolto in acqua, si dissocia negli ioni H+ e Cl-. Questi ioni sono liberi di muoversi nella soluzione e possono trasportare corrente elettrica. Quando una corrente elettrica viene fatta passare attraverso una soluzione di HCl, gli ioni H+ vengono attratti dall'elettrodo negativo (catodo), dove vengono scaricati e formano gas idrogeno. Gli ioni Cl- vengono attratti dall'elettrodo positivo (anodo), dove vengono scaricati e formano gas di cloro.
La reazione complessiva per l'elettrolisi dell'HCl è:
2HCl(aq) → H2(g) + Cl2(g)
