生物电池的原理、分类及特点早在1911年植物学家Potter用酵母和大肠杆菌进行试验时，就发现微生物也可以产生电流，从此开创了生物电池的研究。生物电池的出现，改变和扩大了人们对电池的认识，并由于生物电池无毒无污染，也为人们在减少或消除电池对环境的污染方面提供了新的途径。
　　所谓生物电池，是指将生物质能直接转化为电能的装置。生物质蕴涵的能量绝大部分来自于太阳能，是绿色植物和光合细菌通过光合作用转化而来的。地球上每年仅由植物捕获的太阳能至少产生4.2×1017千焦耳自由能。这是非常丰富的能源。从原理上来讲，生物质能能够直接转化为电能主要是因为生物体内存在与能量代谢关系密切的氧化还原反应。这些氧化还原反应彼此影响，互相依存，形成网络，进行生物的能量代谢。
　　有些反应是在单个酶的催化下完成的，有些反应相互联系，上一步反应的产物是下一步反应的底物，形成流水线，有关的酶组织在一起形成多酶体系共同催化进行。这些氧化还原反应形成的代谢网络可以从不同层次上看成是生物体内存在的“生物电池”，甚至可把生物个体看成“生物电池”。
　　糖、脂肪、蛋白质在生物体内彻底氧化之前，都先经过分解代谢，在不同的分解代谢过程中都伴有代谢物的脱氢过程和辅酶NAD+或FAD的还原。这些携带着氢离子和电子的还原型辅酶，在最终将氢离子和电子传递给氧时，都经历一段相同的过程。人们把有机分子在机体内氧化分解成二氧化碳和水并释放能量的过程称为生物氧化。
　　生物氧化实际上是细胞呼吸作用中的一系列氧化还原反应。任何氧化―――还原物质连在一起，都可以有氧化还原电势产生。生物体内一些重要氧化还原物质的氧化还原电势已经测出，如下表所示。因此，生物体内的氧化还原物质进行氧化还原反应时，基本原理和化学电池一样，可以把生物体内的氧化剂和还原剂做成电池。
　　结论生物学对生命现象的揭示，为生物电池的研制提供了很多启发，生物技术的发展，又为改进生物电池，提高效能提供多种技术手段。环境状况的恶化及能源需求的变化，促使人们对生物电池重新认识和评价。因此加强生物电池的研究开发，对生物电学的基础理论及相关技术的研究具有推动作用，对解决环境与能源问题具有重要意义。