阳极铜经过电解精炼，生产出电气工业所需要的高纯铜，并回收阳极中含有的贵金属以及副产品镍、铋、硒和碲等。世界银产量有近75%是铜和铅精炼的副产品，而很多贵金属是从贵金属含量很低的矿石中回收的。
电解精炼的原料是粗铜。粗铜经火法精炼除去了大部分硫和氧，以及少最重金属。跟据实际操作情况，把火法精炼的铜铸成重159～270公斤，70 x 40×7.5厘米～90×90×3.75厘米的阳极。阳极含铜约99.4%，杂质总量约0.6%。
电解生产用的阴极始极片，是在种板槽中用经过特殊抛光并涂油的种板沉积产生的纯铜薄片，重3.64～5.91公斤，厚1.56毫米。阴极的长和宽比阳极大2.5～5厘米。
最普通的电解槽是由混凝土制造的，内部衬铅、沥青、树脂或塑料，防止电解液腐蚀。
电解槽尺寸为3.39×1.07×1.14米，其中装有放阳极和阴极的支架，可放38个阳极，39个阴极。38个阳极为一组，39个阴极为一组，阳极和阴极按预先定好的距离排放，阳极中心距为8.75～3.75厘米，每两个阳极之间的中心放一个阴极。阳极支架两端各放一个阴极，每个阳极供给两个阴极的铜离子，经过14天电解，取出阴极时，阴极1.25厘米厚，重达113．6公斤。电解28天后，阳极重量减少到原来重量的8～15%。取出残极，经过洗涤，再返回阳极炉重熔，铸成新阳极。
理论上，电解液含CuSO₄40克/升，H2SO4200克/升，它仅作为反应介质，溶液中铜离子浓度不变。然而，在生产中，铜离子浓度将增加，一般是在电解系统中采用几个脱锸槽，用不溶铅阳极和铜阴极析出过量的铜离子，保持电解液中铜离子浓度在所要求的水平。电解液的循环也很必要。通常电解液从电解槽底加入，从电解槽上部流出，以实现循环。这种循环减少了电解液分层的趋势，这是由于阳极铜进入电解液中，电解液被比重大的硫酸铜饱和，硫酸铜将趋向下沉。与此同时，在阴极上铜从溶液中析出，留下比重小的稀硫酸溶液，它将上升。因此，应连续混合，以免电解液分层而严重地妨碍生产顺利进行。
为了使电解液中镍和砷等主要杂质积累量不超过允许极限，还要定期抽出足够的电解液净化，因为电解液中可溶杂质直接影响阴极产品的纯度。一般采用三个串联的电解槽净化电解液。净化槽采用铅阳极和铜阴极。第一个槽产出质量好的阴极铜，第二个槽产出压量较差的铜，送阳极熔炉化，第三个槽产出含砷高的低品位沉积物，返回熔炼厂。
脱铜溶液主要由硫酸镍和硫酸组成，在铅蒸发器中浓缩6~7小时，直到硫酸浓度达到1000克/升为止。冷却时，镍以无水粗硫酸镍沉淀，过滤除去。净化过的酸性溶液返回电解车间。
一般用于铜电解精炼的电解槽都采用复联法布置。其阳极间距很小，以保持槽电压最小，平均槽电压为0.25伏。阴极电流密度为177.6～222安/平米，电流效率达90%以上。电流强度遵守法拉第定律，从而100%电流效率，1安培小时可沉积1.186克铜(铜是二价互属)。
循环电解液在蒸汽加热池内加热到60℃，然后，用泵提升到高位槽，由高位槽自流循环到每个电解槽，流速为9～18升/分。在电解槽上部抽出循环电解液，在电解槽底部加入新电解液，阳极泥沉降与电解液流动方向相反，溶液的向上流动不足以影响不溶阳极成分的正常向下沉降而汇集在电解槽底部。除了加热可提高电解槽效率外，还需加少量胶和盐。加胶可提高阴极铜质量，加入量通常为45.5克/吨阴极铜。氯化物浓度保持0.012~0.03克/升，就能将溶液中的银、铋或锑都沉淀出来。
阴极铜可以直接切开出售，用于制造合金，或者在直流电弧炉炉内或反射炉内熔化，铸成符合要求线锭、铸锭、方坯或扁锭出售。最好用电炉，因为不像反射炉那样燃料燃烧污染，不需要吹炼，插木还原，不必造渣除去这种污染物。熔炼炉旁边的倾斜炉内有木炭覆盖层，以防氧化。含CU9.98%的精铜铸入水平旋转圆形铸锭机的模中。如果需要，也可以得到含氧0.03%的紫铜，即在熔炼和铸锭阶段，把空气吹入熔体内，使其达到含O0.9%，然后用插木还原法将熔体的含氧量降到0.03%。
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