高电位镁合金牺牲阳极是一种重要的阴极保护材料，在金属防护领域发挥着关键作用。从定义来讲，它是一种以镁合金为基础的阳极材料 ，通过调整合金成分，使其开路电位显著高于普通镁阳极。一般来说，常规镁阳极开路电位大约在 - 1.55V~-1.65V（相对于饱和硫酸铜参比电极 CSE），而高电位型的能达到 - 1.70V~-1.85V（相对于饱和硫酸铜参比电极 CSE）。​

它的工作原理基于电化学腐蚀中的 “阴极保护法”。在日常生活中，金属生锈腐蚀是常见现象，其实质是一种电化学腐蚀过程。当两种不同电极电位的金属相互连接并浸入电解质溶液（像土壤、水等具有一定导电性的介质）时，就会形成一个原电池。在这个原电池中，电极电位较负的金属成为阳极，电极电位较正的金属成为阴极。​

高电位镁合金牺牲阳极正是利用了这一原理。由于它具有很负的电极电位，当它与被保护的钢铁等金属通过导线连接，共同处于电解质环境时，就形成了一个完整的电化学腐蚀电池。在这个电池中，高电位镁合金充当阳极，被保护的钢铁构件充当阴极。在电解质环境里，高电位镁合金阳极会发生氧化反应，自身不断被腐蚀溶解，同时释放出电子和镁离子。阳极释放的电子通过导线定向传输到被保护的钢铁表面，使得钢铁表面始终有充足的电子，抑制了钢铁自身的氧化反应，避免其被氧化。简单来说，就是高电位镁合金牺牲阳极 “牺牲” 自己，为被保护金属提供电子，从而让被保护金属免受腐蚀，就像给金属穿上了一层 “电子防护服”。