燃料电池是一种将燃料的化学能直接转换为电能的一种电池。电池本身结构类似蓄电池。它与一般化学电源的区别在于活性物质存在的状态不同。在一般电池中，活性物质的数量在制造时就已经固定了，因而电池输出的能量是按其内部所装的活性物质的多少来决定的。燃料电池则不同，它的活性物质（燃料）是在使用时陆续加入的。当燃料不断输入时，它就能不断输出电能。所以它的使用寿命不取决于活性物质的数量，而取决于电池的部件；只要部件牢固，有充足的燃料陆续加入，则电池可有较长的寿命。
同一般电池比较，燃料电池具有一系列明显的优点，主要有：
1．燃料电池排除了热能、机械能的转换过程，不受一般热机所必须遵循的热力学定律限制，因而燃料的能量利用率高，理想效率90％，实际效率70％。
2．不需充电。只要外部不断供给燃料和氧化剂，就可连续供电。
3．比容量大。可以减轻设备的总重量和缩小总体积。
4．寿命长。理论上可以无限期地使用，实际应用中由于电池电极的老化，寿命受到限制，所以如何提高燃料电池的电极性能，是研究中的一项课题。
5.无活动部件，散热少，不产生有害废气和烟雾，工作时无噪声。
6.过载能力大，短时过载可达100％，输出功率易于调节，机动灵活。
7.维修操作简便。
由于燃料电池有以上一些特点，人们对它一直比较重视。近几年来，燃料电池已应用于宇宙飞船、潜艇、浮标、灯塔和无线电台等设备中。现在使用的燃料电池有：氢-氧燃料电池、肼-氧（空气）燃料电池和锌-空气燃料电池。