Humphry Davy entwickelte 1806 eine atomistische Theorie der elektrochemischen Erscheinungen. Seine langjährigen Untersuchungen führten ihn zu der Annahme, dass alle Elemente oder "Bestandteile des Körpers" elektrisch geladen sind. Den Vorgang der Elektrolyse stellte er sich so vor, "dass die anziehenden und zurückstoßenden Kräfte von Teil zu Teil derselben Art wirken, so dass diese Teile in der Flüssigkeit eine Leitung bilden, woraus eine Ortsveränderung entsteht." Durch die Anziehung der elektrisch geladenen Teilchen und ihre "innige" Verbindung erklärte Davy das Zustandekommen einer chemischen Bindung. Die Spannung einer Voltaschen Säule entsteht nach Davy sowohl durch die Berührung der verschiedenen Metalle als auch durch chemische Veränderungen an der Metalloberfläche. Er schrieb: "... höchst wahrscheinlich hängen die Erscheinungen, welche diese Apparate zeigen, von der vereinten Wirkung beider Ursachen ab." Die sich bei der Berührung ausbildenden elektrischen Kräfte zwischen den Metallen sollen eine Anhäufung der positiven Elektrizität in der Zinkscheibe und der negativen Elektrizität in der Kupferscheibe bewirken. Bei Stromfluss wirken die chemischen Vorgänge an den metallischen Grenzflächen dem Ladungsausgleich entgegen. Davy sah in dieser Theorie eine Vereinigung der "Hypothese Voltas über die Wirksamkeit der Säule" und der "Meinung, welche sehr viele englische Physiker angenommen haben, der Galvanismus sei chemischen Ursprungs." Bei den Betrachtungen zur Wirkungsweise einer Voltaschen Säule unterschied Davy bereits zwischen "power of action" und "permanent action", nach heutiger Bezeichnung Spannung und Strom. Die Spannung wird durch Kondensatorwirkung verursacht, also ähnlich der Leidener Flasche, der Stromfluss durch chemische Vorgänge.