Qualquer Titulação ácido-base pode ser realizada potenciometricamente. Dois eléctrodos, após calibração [relacionar potencial, em milivolts (mV) com um valor de pH] estão imersos numa solução do analito. Um é um eléctrodo indicador, seletivo para H3O + e outro um eléctrodo de referência estável. A diferença de potencial, que, após a calibração é pH, é medida após a adição sucessiva de incrementos conhecidos de ácido ou base titulante.
Quando é feita uma titulação potenciométrica, o interesse é focado sobre alterações na emf de uma célula eletrolítica quando um titulante de concentração conhecida é adicionado a uma solução do desconhecido. O método pode ser aplicado a todas as reações titrimétricas desde que a concentração de pelo menos uma das substâncias envolvidas possa ser seguida por meio de um eléctrodo indicador adequado. A curva de titulação pode ser seguida ponto por ponto, traçando como ordinante, sucessivos valores de célula emf (pH) vs. o correspondente volume de titulante adicionado.