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화학 전지 내에서 산화-환원 반응이 일어나면 두 전극 사이에 전위차가 생겨 전자가 이동하는데, 이때 두 전극 사이의 전위차, 즉 전압을 전지 전위라고 한다. 전지의 전위는 전지의 전극을 이루는 물질의 종류, 전해질의 농도, 온도 등에 따라 다르다. 전해질의 농도는 1M(몰농도), 기체의 반응이 일어나는 산화, 환원 반응이 일어나는 전지인 경우는 기체의 온도가 25℃, 압력이 1기압 일 때의 전지의 전위를 표준 전지 전위(標準電池電位, standard cell potential), 즉 E°_전지라 한다.

1M 수용액, 25℃, 1기압 조건으로 만든 두 개의 반쪽 전지를 연결하면 전류가 흐르는데 이때 두 반쪽 전지의 전위차를 표준 전지 전위라 한다. 두 반쪽 전지 사이에 연결된 도선에 전압계를 연결하면 표준 전지 전위를 측정할 수 있다. 산화-환원 반응에서 표준 전지 전위(E°_전지)가 (＋)값일 때 반응이 자발적으로 일어나면서 전류가 흐르고 전지가 구성된 것이다.

표준 전지 전위는 두 반쪽 전지의 표준 환원 전위 값의 차이며, 전위 값을 나타내는 기호는 E°_전지로 표시한다. 건전지의 전위(E°_전지)는 약 1.5V이고, 아연 금속과 구리 금속을 사용한 다니엘 전지의 전위(E°_전지)는 약 1.1V이다. 다니엘 전지 구조에서 아연 대신 니켈을 사용하면 전지 전위(E°_전지)가 약 0.6V이다.

표준 전지 전위값의 크기는 두 반쪽 전지의 표준 환원 전위(E°)의 차이가 클수록 크다. 이는 각 반쪽 전지에 사용되는 전극 금속의 반응성의 차이, 즉 금속의 이온화 경향의 차이가 크면 클수록 전위차는 크다. 또한 두 반쪽 전지 중에서 환원 전위값이 큰 반쪽 전지가 (＋)극이고, 환원 전위값이 작은 반쪽 전지가 (-)극으로 작용하여 전체 전지가 구성된다. 전지의 표준 전지 전위는 전체 전지를 구성하여 전압계로 측정할 수 있지만, 각 반쪽 전지의 표준 환원 전위값을 이용하면 표준 전지 전위를 쉽게 계산할 수 있다.

전지의 두 반쪽 전지를 연결하는 도선에 전기를 필요로 하는 전자 제품을 연결하면 외부에서 전기 에너지를 꺼내 쓸 수 있다. 높은 전압이 필요하면 전체 전지를 구성할 때 표준 환원 전위차가 큰 반쪽 전지를 선택하여 연결한다.