Terminy polarografia i woltamperometria obejmują wiele metod elektroanalitycznych opartych na zjawiskach zachodzących w układzie elektrod, z których jedna ulega polaryzacji. Polarografia i woltamperometria należą do tych metod elektrochemicznych, w których bada się natężenie prądu elektrycznego płynącego przez komórkę pomiarową w zależności od przyłożonego do elektrod napięcia. Zależność natężenia od przyłożonego napięcia I=f(E) nazywa się krzywą polarograficzną (woltamperometryczną).

Woltamperometrią nazywamy szereg metod elektrochemicznych polegających na pomiarze natężenia prądu płynącego przez stacjonarną elektrodę wskaźnikową w funkcji przyłożonego napięcia (potencjału elektrody). Istotnym jest, aby pomiar prowadzony był w tak dobranych warunkach, by mierzony prąd obrazował przebieg interesującego procesu, a nie procesów przeszkadzających. Pojęcie elektrody stacjonarnej obejmuje elektrody o stałej niezmiennej powierzchni, np. elektrody: platynową, złotą czy grafitową. Do elektrod tego typu zalicza się również elektrody rtęciowe w postaci wiszącej kropli lub cienkiej warstewki osadzonej na przewodzącym podłożu (tzw. elektrody błonkowe). W typowych pomiarach woltamperometrycznych naczyńko składa się z trzech elektrod: pracującej, odniesienia oraz pomocniczej. Elektroda pracująca powinna charakteryzować się stosunkowo małą powierzchnią oraz dużą polaryzowalnością. Niewielka powierzchnia zapewnia, iż mierzone wartości prądów są małe, natomiast gęstości prądów duże, co skutkuje, iż ilości analitu biorącego udział w reakcji redoks, mimo wielokrotnego powtarzania pomiaru, nie ulegają znacznemu zmniejszeniu. Polaryzowalność elektrody pracującej oznacza, że w nieobecności depolaryzatora (substancji oznaczanej) nie przebiegają istotne reakcje i przyjmuje ona potencjał zewnętrznego źródła napięcia. Druga elektroda – odniesienia, to odwracalna i niepolaryzowalna elektroda o stałym potencjale. Zadaniem elektrody pomocniczej jest zamknięcie obwodu elektrycznego, a prąd przepływa pomiędzy elektrodą pracującą i pomocniczą.

Ważną rolę w pomiarach woltamperometrycznych odgrywa elektrolit podstawowy, którego stężenie powinno być zdecydowanie większe od stężenia depolaryzatora (stężenie badanego jonu wynosi zwykle mniej niż 1% stężenia elektrolitu podstawowego). Rola elektrolitu podstawowego powinna być ograniczona do transferu ładunku przez roztwór, nie może on natomiast uczestniczyć w reakcjach elektrodowych, powinien również umożliwić oznaczenie analitu w szerokim zakresie potencjałów, zapewnić stałą siłę jonową roztworu, nie może tworzyć z substancją oznaczaną nierozpuszczalnych soli, występuje w jasno zdefiniowanej i jednorodnej formie oraz nie powoduje kontaminacji badanej próbki.

Opracowano wiele różnych technik woltamperometrycznych, różniących się przebiegiem zmian potencjału elektrody pracującej. Najbardziej popularne to:

- hydromechaniczna,

- różnicowa,

- różniczkowa,

- z liniową zmiana potencjału (LSV),

- cykliczna (CV)

- inwersyjna (stripingowa).