根據光合作用的總反應式：
CO2 + 2H2O* + 4.69kJ → (CH2O) + O*2↑+ H2O
無論用氧電極測定O2的釋放還是用光合儀(紅外線CO2氣體分析儀法)測定CO2的吸收測定光合速率應該相同，然而實際情況并非如此。
光合作用過程中每生成一個O2分子將會有四個電子進入電子傳遞鏈，經過電子傳遞體的電子傳遞過程，傳遞給NADPH，NADPH和ATP還原一個CO2分子，這種情況下是相等的。然而，電子經電子傳遞鏈后并非都將電子傳遞給NADPH。部分電子傳給氧，進入米勒反應，還有部分電子用在氮(N)代謝和硫(S)代謝和光呼吸過程中，在逆境條件下用來非還原CO2的電子比例增加。因此，實際情況下并非是每釋放一個O2分子就吸收一個CO2分子。
再者液相氧電極測定O2的釋放過程是在NaHCO3溶液中進行的，NaHCO3溶液提供飽和CO2，且消除了氣孔限制對光合速率的影響。氣相氧電極測定O2的釋放也是在飽和CO2條件下測定，還有就是氧電極測定光合速率是在離體條件下測定。而光合儀(紅外線CO2氣體分析儀法)測定CO2的吸收，受到氣孔和CO2濃度的限制，因此用光合儀和氧電極測定的光合速率的的大小是不一致的。一般來說，用氧電極測定的光合速率要大于用光合儀測定的光合速率。
SWAN氧電極法除了可以測定光合速率外，還可以用于測定各種生物體及活性物質的耗氧或放氧反應，例如可以測定某些酶的活性及呼吸途徑的研究，并且能夠很好地控制反應條件。用氧電極測定光合速率可以消除氣孔限制對光合的影響，為科研提供有力的數據支持。zui重要的一點就是應用液相氧電極，可以測定一些光合儀不能測定的小的植物材料如藻類、苔蘚類、浮游植物、懸浮細胞、芽、莖等的光合速率。