Kemiassa käsitelty vahva elektrolyytti on aine, joka liukenee kokonaan veteen asetettaessa. Kun se liukenee, vahva elektrolyytti hajoaa sekä positiivisesti että negatiivisesti varautuneiksi molekyyleiksi tai atomeiksi, joita kutsutaan vastaavasti kationeiksi ja anioneiksi. Nämä elektrolyytit kykenevät johtamaan sähköä liuenneessa tilassaan, mutta eivät kiinteässä muodossaan. Ne ovat yleensä suoloja ja vahvoja happoja ja emäksiä.
Elektrolyyttejä on kolme luokkaa: vahvat, heikot ja ei -elektrolyytit. Vahva elektrolyytti hajoaa kokonaan tai melkein kokonaan veteen laitettuna, kun taas heikko elektrolyytti hajoaa vain osittain ja ei -elektrolyytti pysyy kokonaisena. Useimmat molekyylit, jotka voidaan hajottaa veteen, pidetään yhdessä ionisidoksilla.
Ionisidokset syntyvät, kun kaksi atomia tai molekyyliä jakaa yhden elektronin. Kun sidos katkeaa, yksi atomeista säilyttää jaetun elektronin. Koska elektronit ovat negatiivisesti varautuneita, atomi, joka sai elektronin, varautuu negatiivisesti ja atomi, joka menetti elektronin, positiivisesti varautuu. Positiivinen varaus syntyy, kun positiivisesti varautuneiden protonien määrä atomin ytimessä ei enää vastaa negatiivisesti varautuneiden elektronien lukumäärää.
Näiden positiivisesti ja negatiivisesti varautuneiden ionien, joita kutsutaan kationeiksi ja anioneiksi, muodostuminen antaa voimakkaan elektrolyytin johtaa sähköä. Mitä enemmän liuoksessa on ioneja, sitä vahvempi sähkönjohtavuus. Elektrolyysikennot käyttävät tätä periaatetta. Vahva elektrolyytti liuotetaan veteen ja kaksi sauvaa, joita kutsutaan katodeiksi ja anodeiksi, kytketään positiiviseen ja negatiiviseen sähkötehoon. Sähkövirta kulkee anodin läpi, liuoksen poikki ja poistuu katodista, jolloin muodostuu sähköpiiri.
Koska vahvat elektrolyytit ovat joko vahvoja happoja, suoloja tai vahvoja emäksiä, ne voidaan usein määrittää tarkastelemalla niiden molekyylikaavaa. Suolat ovat yleensä metallia, joka on sitoutunut toiseen elementtiin. Natriumkloridi (NaCl), joka tunnetaan yleisesti ruokasuolana, on yksi helpoimmin tunnistettavista suoloista. Molekyylikaava vahvoille emäksille alkaa yleensä myös metallilla, mutta päättyy yleensä hydroksidimolekyyliin (OH). Jos typpi (N) on emäksen molekyylikaavassa, se on todennäköisesti heikko eikä vahva emäs ja siksi myös heikko elektrolyytti.
Useimmat hapot ovat heikkoja happoja, ja ne voidaan helposti tunnistaa vetyatomista (H) aloittaen molekyylikaavat. Seitsemän vahvaa happoa alkavat kuitenkin myös vedystä, ja tutkijat, jotka työskentelevät vahvojen elektrolyyttien kanssa, yksinkertaisesti muistavat ne. Vahvat hapot ovat vetybromidi (HBr), vetyjodidi (HI), rikkihappo (H2SO4), typpihappo (HNO3), perkloorihappo (HClO4), kloorihappo (HClO3) ja suolahappo (HCl).