Modul în care funcționează procesul Down este că ionii de sodiu, care au sarcini pozitive, se colectează pe partea compartimentului care are un catod. Un catod este un electrod încărcat negativ. Sodul se deplasează prin compartiment și curge printr-o țeavă. În mod similar, ionii de clor, care sunt încărcați negativ, gravitează spre partea anodică pentru a forma gazul de clor.
În acest proces, calciul este, de asemenea, separat și colectat la partea catodică. Motivul pentru includerea clorurii de calciu în acest proces este reducerea punctului de topire al clorurii de sodiu, ceea ce facilitează separarea sodiului și a clorului.
Prima izolare a sodiului a avut loc în 1807 când Humphry Davy a extras-o din hidroxid de sodiu prin procesul de electroliză. Sodiul este un metal alcalin care nu se găsește în formă pură în natură.