微电解的作用机理主要包括以下内容：
微电池机理、氧化还原反应机理、絮凝、吸附和共沉淀作用机理以及电附集机理。铁碳微电解的主要机理是利用阳极铁腐蚀新生成的[H]和Fe2+与废水中的有机物发生氧化还原反应，可改变有机大分子的结构，将其由溶解性转变为难溶性的，从而有利于铁离子发挥吸附絮凝作用，也可破坏有机物中的偶氮、碳碳双键，使大分子有机化合物断裂成小分子化合物。微电解可使垃圾渗沥液中的腐植酸发生聚合反应，聚合后的聚合体疏水性较强，可被二价铁和三价铁混凝沉淀后去除。Fe2+可还原高价态的重金属，降低重金属废水的毒性。由于微电解反应包括较多的细小反应和连锁反应，机理复杂，以上作用机理对污染物去除的主次关系以及机理之间的耦合关系，尚没有定量化的研究，因此在机理方面的研究工作仍需进行大量的宏观和微观研究。