氫氣是一種真正的燃料電池反應物，也就是說，在大多數燃料電池中，氫氣在電流產生的反應中作為還原劑在陽極被氧化。氫氣作為燃料電池工作的反應物，具有獨特的性質。氫氣的電化學活性較高，當氫氣發生陽極氧化時，電極的極化損失很低(通常低於10mV)。因此，當氫氣用作陽極還原劑(或燃料)時，陽極與燃料相關的能量損失也非常低，該能量損失遠低於在陽極上使用其他還原劑時的能量損失，以及陰極使用任何氧化劑時相關的能量損失。
當然，在燃料電池中考慮使用氫氣作為燃料時，必須註意以下兩個問題。
(1)氫氣並不是一種天然燃料，這意味著使用氫氣作為燃料有悖於所有燃料電池工作的初衷，即將天然燃料的化學能直接轉化為電能。
(2)氫氣的處理、儲存、從產地到使用者的運輸都是相當復雜的，這意味著使用氫氣時燃料電池工作的另一目的，即提供高效、清潔的獨立電源(包括移動電源和便攜式電源)時，難以實作這一目的。
基於上述觀點，為燃料電池的開發設定了下列幾個目標。
(1)尋找能夠將天然燃料轉變為p和CO的方法。
(2)尋找生產氫氣的化學方法，且產生的氫氣能夠方便地供給用作獨立電源的燃料電池。
(3)尋找上述目標(1)和(2)中所制得的p和CO的提純方法，以便能夠滿足在各種類別燃料電池中的套用。
(4)尋找方便的氫氣處理、儲存和運輸的方法。
