Принцип действия элемента заключается в следующем. На аноде под действием энзимов (белковых молекул-каталитаторов) глюкоза расщепляется, в результате чего высвобождаются электроны и ионы водорода. Электроны образуют электрический ток. Ионы водорода перетекают через разделительную мембрану на катод, где соединяются с молекулами кислорода, содержащимися в воздухе.

В результате получается побочный продукт — вода. Благодаря совершенствованию технологии инженерам удалось повысить показатель выработки энергии в ячейке до значения, равного 2,5 мВт/куб. см. Это вдвое выше, чем в топливном элементе аналогичной конструкции, разработанном и представленном в августе 2007 г. Достичь этого удалось за счет использования другого токопроводящего материала в составе анода, с меньшим сопротивлением.

В процессе демонстрации топливный элемент размером со спичечный коробок заправили напитком Coca-Cola. Энергии, полученной в результате расщепления глюкозы, содержащейся в этом популярном напитке, было достаточно для работы небольшого вентилятора. Трех таких элементов достаточно для питания MP3-плеера с флэш-памятью и подключенными к нему двумя небольшими пассивными динамиками.