电解着色是金属离子在膜孔底部的阻挡层上还原而显色的。但是铝的阻挡层是没有化学活性的，欲在阻挡层上电沉积金属，关键在于活化阻挡层。电解着色采用正弦波交流电，就是利用交流电的极性变化来活化阻挡层，在负半周阻挡层遭到破损，正半周又得到氧化修复，这样阻挡层得到活化。所以电解着色要使用交流电。那么交流电怎能还原金属呢?这是因为阻挡层有半导体特性，能起整流作用，当对极电位比铝件电位高(正)时，铝件一侧电流的负成分就占主导，在强的阴极还原作用下，通过扩散进入膜孔内的金属离子就被还原析出。研究表明，贵金属和铜及铁族金属离子还原成金属胶态粒子，一些含氧酸根如硒酸根、钼酸根、高锰酸根则还原成金属氧化物或金属化合物形式析出，沉积在膜壁上。
电解着色的色调依金属盐种类，金属沉积量而异，除金属的特征色以外，还与金属胶粒的大小、形态和粒度分布有关，如果胶粒的大小处于可见光波长范围，则胶粒对光波有选择性吸收和漫射，从而可见到不同的色调。