Graficzną ilustracją równowag termodynamicznych są np. wykresy Pourbaix, sporządzane w układzie współrzędnych potencjał–pH. Na tych wykresach jest określane położenie obszarów termodynamicznej trwałości: metalu (obszar odporności na korozję) stałych produktów utlenienia (obszar potencjalnej pasywacji) jonów w roztworze wodnym (korozja) Metal, którego stan określa punkt leżący w obszarze korozji, można ochraniać zmieniając jego potencjał elektryczny i kwasowość środowiska.
Różnica między potencjałem elektrody w stanie równowagi i potencjałem w zamkniętym ogniwie galwanicznym jest nazywana nadnapięciem lub nadpotencjałem. W pracującym ogniwie (układ oddalony od stanu równowagi) elektrody ulegają polaryzacji – potencjał katody zmniejsza się, a potencjał anody wzrasta, tym bardziej im większa jest gęstość prądu, związana z szybkością odpowiednich reakcji elektrodowych (nadnapięcie aktywacyjne) oraz z szybkością dyfuzji substratów i produktów tych reakcji (polaryzacja stężeniowa). Ustala się stan równowagi dynamicznej. Zależności potencjałów elektrod od gęstości prądu są przedstawiane na wykresach Evansa.