陰極反應：2Cl-(氯離子) - 2e = Cl2↑ (氯氣)

陽極反應：2H+(氫離子) + 2e = H₂↑ (氫氣)

總反應：2NaCl + 2H₂O === 2NaOH + H₂↑ + Cl₂↑ (反應條件為電解)在陽極氯離子被氧化生成氯氣，在陰極氫離子被還原生成氫氣，因為氫離子被消耗促進水的電離產生更多的氫氧根，故可看作生成了NaOH。工業中用陽離子交換膜將陰陽極隔開防止氫氣和氯氣接觸反應，陰極區生成NaOH。

穩定性比較好，其水溶液呈中性，工業上一般採用電解飽和氯化鈉溶液的方法來生產氫氣、氯氣和燒鹼（氫氧化鈉）及其他化工產品（一般稱為氯鹼工業）也可用於礦石冶煉（電解熔融的氯化鈉晶體生產活潑金屬鈉），醫療上用來配置生理鹽水，生活上可用於調味品。

擴充套件知識：

NaCl的檢驗

一：向氯化鈉溶液中滴入硝酸酸化過的硝酸銀溶液，有白色沉澱（氯化銀沉澱）產生，證明有Cl-。

二：用鉑絲蘸取少量溶液，置於酒精燈上灼燒，火焰呈黃色，可證含有Na+。

三：為了消除干擾，可取原試液加飽和氫氧化鋇至呈明顯鹼性，這時大部分陽離子和PO₄3−、AsO43−等陰離子都將被沉澱。

引入試液中的Ba2+應繼以碳酸銨除之，最後用灼燒法除去銨鹽。殘渣用水加熱浸取後，取溶液以HAc酸化，按1:8的滴數加乙酸鈾醯鋅試劑，並用玻璃棒摩擦管壁，如有檸檬黃色結晶形沉澱生成，示有Na+存在。