Le passage d'un courant continu, dans une solution aqueuse contenant des sels minéraux dissous, entraîne un ensemble de réactions et de modifications qui porte le nom d'électrolyse. Ce phénomène d'électrolyse consiste en une décomposition chimique de certaines substances en solution grâce au passage du courant électrique.

L'étude de l'électrolyse permet de comprendre les réactions qui se produisent sous les électrodes appliquées sur la peau.

Cette dernière étant constamment en contact avec une solution aqueuse salée qui est le produit de la perspiration et de la transpiration.

Lorsqu'on plonge les deux bornes d'une source de courant dans un récipient contenant de l'eau absolument pure, c'est-à-dire dépourvue de toute substance dissoute (eau distillée), il n'y a pas de passage de courant. L'eau pure ne laisse pas passer le courant, elle est isolante. Si l'on ajoute dans l'eau une substance telle que du sucre, le passage de courant ne se produit toujours pas. Par contre, si c'est du sel (Chlorure de sodium NaCl ) que nous ajoutons, il y a alors passage de courant. Certaines substances, dont le sel est l'exemple type, permettent lorsqu'elles sont dissoutes dans l'eau de rendre le milieu conducteur. Ces substances sont appelées des électrolytes, et elles permettent le passage du courant car elles se dissocient dans l'eau en ions. C'est cette dissociation en ions qui porte le nom d'ionisation. Les ions dissous vont être attirés par le pôle de signe opposé, c'est la migration ionique. C'est cette migration ionique qui explique le passage du courant.

Les ions positifs sont attirés par le pôle négatif, la cathode, et portent le nom de cations. Les ions négatifs sont attirés par le pôle positif, l'anode, et portent le nom d'anions. Au contact de la cathode, les cations vont participer à des modifications chimiques, et il en est de même pour les anions au contact de l'anode.

Le NaCl dissout dans l'eau est ionisé en Na+ et Cl - . Le Na+ est attiré par la cathode et le Cl - par l'anode.

Au total, la cathode a cédé un électron et l'anode a capté un électron, c'est-à-dire que le courant électrique a circulé. Il se produit une réaction alcaline (production de soude NaOH) à la cathode avec un dégagement d'hydrogène. Et, il se produit une réaction acide (production d'acide chlorhydrique HCl) à l'anode avec un dégagement d'oxygène.

Pour le thérapeute, c'est surtout cette réaction alcaline au niveau de la cathode qui est importante. Car, la soude qui s'accumule sous l'électrode négative risque de produire une brûlure chimique de la peau qui est en contact avec cette électrode.

Ainsi, la brûlure, qui risque de se produire lors d'un traitement d'iontophorèse, est avant tout une brûlure chimique due à la soude qui s'accumule au niveau de la cathode. La quantité de soude qui s'accumule dépend de la densité du courant (intensité divisée par la surface de l'électrode) et de sa durée d'application.