In der Microzelle wird durch elektrischen Gleichstrom bei Spannungen von 5 bis 15 V das Wasser in seine Elemente aufgespalten nach der chemischen Gleichung:

H2O -> H2 + n/3 O3 + (1-n/2) O2

Sauerstoff und Ozon werden an der Anode und Wasserstoff an der Kathode der Zelle gebildet. Der Ozonanteil hängt von der Stromausbeute h ab. Die nicht genutzten Gase H2 und O2 werden nach der Kontaktierung je nach Anlage im Wasser gelöst oder als Gas freigesetzt. Die pro Zeiteinheit erzeugten Gasmengen sind so gering, dass keine Gefährdung durch explosionsfähige Gasmischungen entsteht.

In Gegenwart von gelösten Kationen und Anionen im Wasser führt die Elektrolyse in der Membranzelle zu einem pH-Gradienten: Der Anodenbereich wird leicht sauer, der Kathodenbereich im gleichen Masse leicht alkalisch. In der Summe kompensieren sich die Effekte, so dass das Wasser keine pH-Veränderung erfährt. Allerdings führt die pH-Verschiebung in unmittelbarer Nähe der Kathode zu Ausfällungen von Carbonaten der Erdalkalimetalle (v.a. Calcium), was zu Verkrustungen und unter Umständen zu Zellversagen führen kann.