Die elektromotorische Kraft oder EMF wird mit der Formel e = E /Q berechnet, wobei e die EMF, E die Energie in Joule und Q die Ladung ist. Die EMF misst die Potentialdifferenz zwischen den Anschlüssen einer Zelle, wenn der Stromkreis ausgeschaltet ist.
Die elektromotorische Kraft kann auch mit der Formel e = I(R + r) berechnet werden, wobei I der im Stromkreis fließende Strom, R der Lastwiderstand im Stromkreis und r der Innenwiderstand der Zelle ist. Beim Zeichnen des Diagramms der Klemmenpotentialdifferenz gegenüber dem Strom ist der y-Achsenabschnitt gleich der EMF.