O baterie de lămâie utilizează sucul din interiorul lămâii ca electrolit pentru a facilita deplasarea electronilor între o pereche de electrozi inserați în fructe. Acestea trebuie să fie două metale diferite, cum ar fi un penny de cupru și zincul acoperit cu zinc. Finalizarea circuitului creează un curent electric slab.
În interiorul lămâii, soluția de electroliză reacționează cu electrodul de zinc, eliberând electronii care trec prin soluție către electrodul de cupru. Acolo, electronii liberi se combină cu atomii de hidrogen, producând bule de hidrogen gazos. Acest proces poate produce o tensiune slabă dacă cei doi electrozi sunt conectați într-un circuit. În timp, reacția chimică degradează electrodul de zinc și diminuează electrolitul, făcând bateria inutilă.
Cantitatea de energie electrică generată de o baterie de lămâie poate varia în funcție de caracteristicile individuale ale fructului. În plus, machiajul unghiului și penny poate modifica caracteristicile bateriei, deoarece multe dintre aceste elemente sunt realizate cu aliaje în loc de metal pur. În cele mai multe cazuri, o singură celulă de lamaie furnizează puțin mai puțin decât un volt de putere. Cu toate acestea, lămâile pot fi conectate în serie pentru a furniza o tensiune mai mare, potrivită pentru iluminarea LED-urilor sau pentru acționarea unor dispozitive demonstrative cu consum redus de energie.