La théorie de Brønsted définit un acide comme une espèce chimique capable de céder un proton et une base comme une espèce chimique capable de recevoir un proton. Selon cette théorie, une réaction acido-basique implique le transfert de proton(s) de l'acide vers la base. Cette définition s'applique dans des contextes variés, que ce soit en solution aqueuse ou non.

Dans une solution, il peut y avoir plusieurs couples acide-base en équilibre. Chaque couple est défini par une constante d'équilibre qui détermine la position de l'équilibre. Les acides et bases forts sont ceux pour lesquels l'équilibre est fortement déplacé vers les produits, c'est-à-dire que l'acide cède facilement ses protons et que la base les capte avec facilité. Les acides et bases faibles, quant à eux, ne réagissent que partiellement. Le pH de la solution est un indicateur clé de l'équilibre acido-basique. Pour déterminer le pH d'une solution, il est parfois nécessaire d'utiliser le concept de pKa, qui est lié à la constante d'acidité K_a par la relation pKa = -log(K_a).

Le titrage est une technique expérimentale permettant de déterminer la concentration d'une espèce acide ou basique dans une solution. Lors d'un titrage acido-basique, une solution d'acide (ou de base) de concentration connue est ajoutée progressivement à la solution de base (ou d'acide) jusqu'à ce que la réaction soit complète. Le point d'équivalence est atteint lorsque les quantités de matière de l'acide et de la base sont stœchiométriquement égales. À ce point, le pH de la solution subit une variation très rapide. Le suivi de cette variation peut être effectué à l'aide d'un indicateur coloré ou par une mesure directe du pH au moyen d'un pH-mètre. Les courbes de titrage représentent la variation du pH en fonction du volume de titrant ajouté et permettent de visualiser le point d'équivalence.

Les solutions tampons, également appelées solutions à pH stable, sont capables de maintenir un pH relativement constant même lorsque de petites quantités d'acide ou de base forte sont ajoutées. Elles sont composées généralement d'un acide faible et de sa base conjuguée en quantités à peu près égales. Les solutions tampons jouent un rôle crucial dans de nombreux processus biologiques et industriels. Leur capacité à résister aux changements de pH est quantifiée par leur pouvoir tampon, qui dépend de la concentration des espèces présentes et du pH du milieu.