铝阳极氧化的原理实质上就是水电解的原理。当电流通过时, 将发生以下的反应：在阴极上, 按下列反应放出 H2：2H + + 2e → H2在阳极上, 4OH - 4e → 2H2O + O2, 析出的氧不仅是分子态的氧 (O2), 还包括原子氧(O), 以及离子氧(O-2), 通常在反应中以分子氧表示。作为阳极的铝被其上析出的氧所氧化, 形成无水的Al2O3膜： 2AI + 3[O] = AI2O3 + 1675.7KJ 应指出, 生成的氧并不是全部与铝作用, 一部分以气态的形式析出。
铝阳极氧化高温水封闭这种方法是利用铝氧化膜与水的水化反应，将非晶质膜变为水合结晶膜：水化反应在常温和高温下都可以进行，但是在高温下特别是在沸点时，所生成的水合结晶膜是非常稳定的不可逆的结晶膜，因此，最常用的铝氧化膜的封闭处理就是沸水法或蒸汽法处理。
