Para toda medida potenciométrica, além de um potenciômetro, são necessários dois eletrodos, um indicador, sensível à concentração do analito, e um de referência, cujo potencial permanece inalterado com a variação da concentração do analito. Uma medida de pH com o uso de um pHmetro é o exemplo mais comum de uma análise potenciométrica.

Nesse tipo de medida, usa-se um eletrodo combinado, cuja constituição é a seguinte: