铜电解槽的基本结构主要由槽体、阳极和阴极三大核心部分组成。

槽体：作为容器，通常由内衬防腐材料的混凝土制成，以抵御酸性电解液的腐蚀。其尺寸多样，内部装有用于固定电极的支架。

阳极：在铜电解精炼中，阳极为可溶性的粗铜板。电解时，阳极铜会溶解进入溶液，以补充在阴极析出的铜。同时，粗铜中的金、银等贵金属不溶解，会沉积在槽底形成“阳极泥”，可回收利用。

阴极：阴极是电解产物析出的地方，通常采用纯铜始极片或永久性不锈钢板。使用不锈钢板作为阴极（如ISA法）可以省去始极片制作工序，并且阴极更平直，有助于提高产品质量。

在电解槽内，阳极和阴极会按照一定的极距相间、平行排列。例如，一个典型的电解槽可放置38个阳极和39个阴极。电解时，槽内充满硫酸铜和硫酸的水溶液作为电解液。通入直流电后，铜离子在阴极得到电子，析出高纯度的电解铜。