Biopaliv buňky vyrábět elektrickou energii z organických materiálů pomocí elektrochemických procesů, které jsou urychlovaný biologické látky (enzymy nebo celý mikrobiálních buněk). Naproti tomu běžné palivové články použití anorganické katalyzátory (například platina) pro zvýšení elektrochemické procesy. Většina organických substrátů (Reaktanty) podrobit spalování s vývojem energií. Biocatalyzed oxidaci organických substrátů kyslík nebo jiné oxidanty na dvě elektrody rozhraní poskytuje prostředky pro převod chemickou energii na elektrickou energii. Organické

hojné surovin, jako jsou alkoholy, organické kyseliny a cukry, lze použít jako substráty pro proces oxidace. Molekulární kyslík (O ₂) nebo peroxid vodíku (H ₂ O ₂) mohou působit jako substrát pro procesu snižování. Organických materiálů se oxidují na elektrody, zvané anoda, generování elektrony, které projít vnější elektrický obvod k elektrodě, nazývají katoda, kde jsou přijímány okysličovadlo. Tento proces generuje elektrické energie (napětí a proud) vydané v buňce biopaliv. k produkci nepřetržitý elektrickou energii, vodné roztoky obsahující organické palivo a polystyrenem se přečerpává do odpovídajících elektrod v buňce biopaliv, kde tyto elektrochemické procesy probíhají.