微电极电化学是在20世纪70年代开始发展起来的一门电化学学科。微电极又称超微电极，是指电极的几何结构中至少有一个维度的尺寸在微米或纳米级的一类电极。为此，呈现出许多不同于常规电极的特点，例如：①具有很小的时间常数，可以用来对快速暂态电化学反应进行研究；②通过微电极的电流很小〔纳安（10^-9安）或皮安（10^-12安）级〕，从而降低了体系的iR降，可以用于高内阻的电解质溶液的测量，例如应用于较低浓度支持电解质或无支持电解质、气相、固态或半固态体系测量；③电极尺寸小，可用于分析微量体积的物质，降低样品检出限，并且在测试过程中不会改变或是破坏污染被测体系，甚至可以用于活体生物的检测；④微电极上的扩散极快，随着测量时间的延长，扩散过程从线性扩散变为球形扩散，具备较大的传质速率。该扩散传质速率与其几何尺寸成反比。

微阵列电极是由多个微电极并联组成，既保持了单个微电极优异的性能，又由于并联电极检测信号的放大，提高了测量的可靠性和准确度。

由于微阵列电极具有优异的电化学特性，在以微阵列电极为基础电极的各类化学传感器方面的应用得到快速发展。尤其在基础生物学和医疗诊断等研究中广泛应用，例如神经网络、胚胎干细胞等方面。