Prosesnya sama untuk semua jenis baterai timbal-asam: kebanjiran, gel, dan AGM. Tindakan yang terjadi selama pelepasan adalah kebalikan dari tindakan yang terjadi selama pengisian.

Material yang dibuang pada kedua plat tersebut adalah timbal sulfat (PbSO4). Ketika tegangan pengisian diterapkan, aliran muatan terjadi. Elektron bergerak di bagian logam; ion dan molekul air bergerak dalam elektrolit.

Reaksi kimia terjadi pada pelat positif dan negatif yang mengubah bahan yang dibuang menjadi bahan yang bermuatan. Bahan pada pelat positif diubah menjadi timbal dioksida (PbO2); bahan pada pelat negatif diubah menjadi timbal (Pb).

Asam sulfat diproduksi di kedua pelat dan air dikonsumsi di pelat positif.

Jika tegangan terlalu tinggi, reaksi lain juga akan terjadi. Oksigen direnggut dari molekul air di pelat positif dan dilepaskan sebagai gas. Gas hidrogen dilepaskan pada pelat negatif—kecuali, gas oksigen dapat mencapai pelat negatif terlebih dahulu dan “bergabung kembali” menjadi H2O. Baterai akan "gas" di dekat akhir pengisian karena tingkat pengisian terlalu tinggi untuk diterima baterai. Pengisi daya pengatur tegangan yang mengimbangi suhu, yang secara otomatis mengurangi laju pengisian daya saat baterai mendekati kondisi terisi penuh, menghilangkan sebagian besar gas ini. Sangatlah penting untuk tidak mengisi baterai dalam jangka waktu lama dengan kecepatan yang dapat menyebabkan baterai menjadi gas karena menggunakan air, yang dalam baterai yang diatur katup tertutup tidak dapat diganti. Tentu saja,

Dalam baterai yang terisi penuh, sebagian besar sulfat ada dalam asam sulfat. Saat baterai habis, beberapa sulfat mulai terbentuk di pelat sebagai timbal sulfat (PbSO4). Ketika ini terjadi, asam menjadi lebih encer, dan berat jenisnya turun karena air menggantikan lebih banyak asam sulfat. Baterai yang terisi penuh memiliki lebih banyak sulfat di pelat daripada di elektrolit.

Ilustrasi berikut menunjukkan hubungan antara pembacaan berat jenis dan kombinasi sulfat dari asam dengan pelat positif dan negatif pada berbagai keadaan muatan.

Semua baterai timbal-asam mengeluarkan hidrogen dari pelat negatif dan oksigen dari pelat positif selama pengisian.

Baterai VRLA memiliki katup yang peka terhadap tekanan. Tanpa kemampuan untuk mempertahankan tekanan di dalam sel, hidrogen dan oksigen akan hilang ke atmosfer, akhirnya mengeringkan elektrolit dan pemisah.

Tegangan adalah tekanan listrik. Muatan (ampere-jam) adalah kuantitas listrik. Arus (ampere) adalah aliran listrik (kecepatan pengisian). Baterai hanya dapat menyimpan listrik dalam jumlah tertentu. Semakin dekat untuk terisi penuh, semakin lambat harus diisi.

Suhu juga mempengaruhi pengisian. Jika tekanan (tegangan) yang tepat digunakan untuk suhu, baterai akan menerima muatan pada tingkat yang ideal. Jika terlalu banyak tekanan yang digunakan, muatan akan dipaksa melalui baterai lebih cepat daripada yang dapat disimpan. Reaksi selain reaksi pengisian terjadi untuk mengangkut arus ini melalui baterai—terutama gas.

Hidrogen dan oksigen dilepaskan lebih cepat daripada reaksi rekombinasi. Ini meningkatkan tekanan sampai katup pelepas tekanan terbuka. Gas yang hilang tidak dapat diganti. Baterai VRLA apa pun akan mengering dan gagal sebelum waktunya jika mengalami overcharge yang berlebihan.

Catatan: Ini adalah tekanan (tegangan) yang memulai masalah ini— baterai dapat "diisi daya berlebih" (dirusak oleh terlalu banyak tegangan) meskipun tidak "terisi penuh".

Inilah sebabnya mengapa tegangan pengisian harus diatur dengan hati-hati dan suhu dikompensasi ke nilai yang tepat.