燃料電池十分復雜，涉及化學熱力學、電化學、電催化、材料科學、電力系統及自動控制等學科的有關理論，具有發電效率高、環境污染少等優點。總的來說，燃料電池具有以下特點：

（1）能量轉化效率高，他直接將燃料的化學能轉化為電能，中間不經過燃燒過程，因而不受卡諾循環的限制。目前燃料電池系統的燃料—電能轉換效率在45%～60%，而火力發電和核電的效率大約在30%～40%。

（2）有害氣體ＳＯx、ＮＯx及噪音排放都很低ＣＯ2排放因能量轉換效率高而大幅度降低，無機械振動。

（3）燃料適用范圍廣。

（4）積木化強，規模及安裝地點靈活，燃料電池電站占地面積小，建設周期短，電站功率可根據需要由電池堆組裝，十分方便。燃料電池無論作為集中電站還是分布式電，或是作為小區、工廠、大型建筑的獨立電站都非常合適。

（5）負荷響應快，運行質量高。燃料電池在數秒鐘內就可以從最低功率變換到額定功率，而且電廠離負荷可以很近，從而改善了地區頻率偏移和電壓波動，降低了現有變電設備和電流載波容量，減少了輸變線路投資和線路損失。