Katodik olarak korunan yapıların polarizasyon potansiyelini ölçmek için referans elektrotlar kullanılır. Yapıları çevreleyen aynı elektrolit (toprak veya su) ile temas halinde tutulacak ve yapı ile elektrotun kurşun kablosu arasında yükselen voltaj, yüksek empedanslı bir voltmetre ile ölçülen, katodik koruma etkinliğinin bir göstergesini verecektir. Referans elektrotun kullanılacağı elektrolite ve belirli çalışma koşullarına bağlı olarak, Cu/CuSO4 (toprak ve tatlı su için), Ag/AgCl (deniz suyu), Çinko (Deniz suyu) ve MMO-Titanyum dahil olmak üzere farklı kimya mevcuttur.