十九世纪末期，阿累尼乌斯阐述了酸碱电离学说，主张酸性物质在水溶液里会释放出氢离子，碱性物质会释放出氢氧根离子。不过，这一学说存在一定的局限，主要只适用于强电解质，对于弱电解质以及无水环境中的酸碱作用难以说明。一九二三年，来自丹麦的化学家布朗斯特和来自英国的化学家劳里各自独立地提出了酸碱质子学说。这一理论的问世，是对旧有酸碱离子学说的完善与进步，更深入地阐释了酸碱相互作用的核心，堪称酸碱学说演进过程中的关键节点。

质子理论指出，所有能够释放出氢离子的化学物质都属于酸性物质，而所有能够吸收氢离子的化学物质则属于碱性物质。由此可见，酸和碱的界定并不局限于不带电的分子或离子型化合物，带电荷的离子同样可以被视为酸或碱。如果某种化学物质既能够释放氢离子，又能够吸收氢离子，那么这种物质就具有双重性质，被称作兼具酸碱特性的物质。这个理论里的“酸”被称作“质子酸”，而里面的“碱”则被称为“质子碱”。

酸（HA）和碱（A-）之间存在以下关系：

HA=H++A-

该等式所含的酸碱组成一对共轭体，酸失去氢离子后生成的产物是该酸的共轭碱，碱得到氢离子后生成的产物是该碱的共轭酸。这一公式显示，酸与碱存在相互依存关系，阐明了酸碱间的本质关联和转变法则。某物质属于酸类或碱类，取决于它在酸碱反应中的具体功能。碳酸氢根离子和氢氧化钠反应时会释放出氢离子，在这个时候它表现出酸性特征；碳酸氢根离子和盐酸反应时，会获得氢离子，那么它就呈现出碱性特征。从这里可以看出，酸和碱的性质不是绝对固定的，而是相对而言的。

运用酸碱质子学说，能够说明酸碱相互作用的本质在于质子由酸向碱转移，这种解释不仅适用于水溶液环境下的化学变化，同样适用于气体状态中的反应过程。该理论还能帮助判断酸碱的强弱程度，在相同溶剂条件下，释放质子效率高的酸性物质属于强酸，而获取质子能力突出的碱性物质则被定义为强碱，不具备这些特性的则分别是弱酸和弱碱。在液态水中，酸碱分子发生电离以及水解的现象，也可以被理解为质子传递的一种具体表现。强酸于水混合时会彻底解离成氢离子与对应碱根，弱酸则仅部分解离出氢离子及相应碱根。相对应的，碱类物质在水中会获取氢离子转变成对应酸根。盐类物质遇水时发生的解离现象，其实质也是离子型酸碱间进行的质子交换行为。