濃度梯度和電位梯度的總稱
電化學梯度是指濃度梯度和電位梯度的總稱。在生物細胞中，這兩種梯度通常是同時存在的。濃度梯度是由於內膜兩側氫離子的數量不同而產生的pH差異，而電位梯度則是指電位差。這兩種梯度共同構成了離子流動的驅動力，離子流動會進一步改變電勢差和化學濃度梯度，使得兩種驅動力能產生相互作用。例如，質子跨過內膜向膜間隙的轉運是一箇生電作用，即電壓生成的過程。這是因爲質子跨膜轉運使得膜間隙積累了大量的質子，建立了質子梯度。由於膜間隙質子梯度的建立，使內膜兩側發生兩個顯著的變化：線粒體膜間隙產生大量的正電荷，而線粒體基質產生大量的負電荷，使內膜兩側形成電位差；第二是兩側氫離子濃度的不同因而產生pH梯度，這兩種梯度合稱爲電化學梯度。