Katodisk beskyttelse av undervannskonstruksjoner kan oppnås ved hjelp av galvaniske anoder eller en ekstern likestrømskilde og polariserende hjelpeanoder.
Galvaniske anoder lages av metaller som har et mer negativt potensiale enn konstruksjonen som beskyttes. Konstruksjonen og anoden som er elektrisk forbundet med den (f.eks. gjennom sveising), danner et galvanisk element der anoden løses opp og avgir beskyttelsesstrøm. Beskyttelsesstrømmen strømmer fra anoden til det elektrolytiske miljøet (vann, jord) og derfra, gjennom utettheter i beskyttelsesbelegget, inn i konstruksjonen der den endrer potensialet til konstruksjonen i en mer negativ retning (katodisk polarisering). Man oppnår fullstendig beskyttelse mot korrosjon når potensialet til konstruksjonen senkes til et såkalt beskyttelsespotensial, som i tilfelle stål utgjør -0,8 V målt mot en sølv-sølvklorid elektrode.
For at konstruksjonen blir polarisert til det potensialet som gir en beskyttende effekt, er det nødvendig å tilføre beskyttelsesstrøm med passende tetthet. Nivået av strømtettheten som er nødvendig, er tett forbundet med tilstanden til beskyttelsesbelegget, dvs. at jo bedre barriereegenskaper belegget har, jo mindre den nødvendige strømtettheten er. De gjennomsnittlige dimensjonerende verdiene for tettheten av beskyttelsesstrøm for bart stål i saltvann er 80-100 mA/m2. Antallet anoder skal være slik at hele overflaten av konstruksjonen som beskyttes, blir polarisert til det fulle beskyttelsespotensialet. Hvis mengden tilført strøm ikke er stor nok (for få anoder) vil konstruksjonen ikke bli polarisert til beskyttelsespotensialet. Hvis potensialet er mer positivt enn -0,8 V målt mot en sølv-sølvklorid elektrode, oppnår man såkalt delvis katodisk beskyttelse der korrosjonsprosessen ikke er fullstendig stoppet.
Beskyttelse ved hjelp av en ekstern strømkilde går ut på å skape strømflyt mellom anoden og konstruksjonen som beskyttes. Som i det første tilfellet har konstruksjonen negativ polarisering, dvs. katodisk beskyttelse. Det skjer derimot ikke anodisk oppløsning, men oksidering. Størrelsen på anoden må være riktig tilpasset i forhold til overflaten av konstruksjonen som beskyttes. Det benyttes som oftest anoder laget av titan belagt med en blanding av aktive metalloksider (MMO – mixed metal oxide – blandede metalloksider).