הוספה של כמות קטנה של חומצה או בסיס לתמיסה יכולה להוריד משמעותית את ה-pH או להעלות אותו. יחד עם זאת, תהליכים כימיים וביו-כימיים רבים זקוקים ל-pH יציב כדי לתפקד. בופרים יכולים למנוע שינוי דרסטי ב-pH של תמיסה כל עוד לא עוברים את קיבול הבופר שלהם.בופרים מכילים חומצה חלשה ואת הבסיס המצומד לה או בסיס חלש ואת החומצה המצומדת לו. לדוגמה, דם אנושי שומר על ה-pH שלו קרוב ל-7.4 בעזרת בופר המורכב מחומצה פחמנית, חומצה חלשה, ויוני ביקרבונאט, הבסיס המצומד שלה. זוגות של חומצות-בסיס מצומדים יוצרים בופרים משום שהם לא מנטרלים את הבסיס או את החומצה המצומדים שלהם.לדוגמה, חומצה אצטית ואצטט לא יכולים להגיב זה עם זה. לעומת זאת, אם חומצה אצטית, חומצה חלשה, ואמוניה, בסיס חלש, מומסים יחד, הם יגיבו וייצרו מלח, אמוניום אצטט. בבופר, חומצה חלשה מנטרלת כל בסיס שנוסף על ידי כך שהיא מגיבה עם יוני ההידרוקסיד שנוצרים, ואילו הבסיס המצומד מנטרל כל חומצה שנוספת על ידי כך שהוא מגיב עם יוני הידרוניום.מנגנון דומה עובד במקרה של בסיס חלש והחומצה המצומדת שלו. שתי כוסות כימיות, X ו-Y מכילות נפח זהה של תמיסות שונות, כל אחת מהן עם pH של 7.2. התמיסה שבכלי X היא לא בופר.בשונה ממנה, התמיסה בכלי Y מכילה בופר של חומצה אצטית-אצטט. אם מוסיפים חומצה הידרוכלורית לכוס הכימית X, ה-pH של התמיסה יורד באופן פתאומי בשל העלאת ריכוז יוני ההידרוניום. לעומת זאת, התמיסה בכוס הכימית Y שומרת על pH קבוע כשמוסיפים חומצה הידרוכלורית, כיוון שאחד ממרכיבי הבופר, אצטט, מגיב עם החומצה ההידרוכלורית ויוצר יון כלור וחומצה אצטית.בדומה לכך, אם נוסיף לכוס הכימית X נתרן הידרוקסיד, ה-pH של התמיסה יעלה מיד בשל העלייה בריכוז יוני ההידרוקסיד. מצד שני, התמיסה בכוס הכימית Y מראה שינוי מינימלי ב-pH כשמוסיפים אליה נתרן הידרוקסיד כיוון שאחד מרכיבי הבופר, חומצה אצטית, מגיב עם הנתרן הידרוקסיד ויוצר נתרן אצטט ומולקולת מים. הבופר יכול למנוע שינוי דרסטי ב-pH של התמיסה כל עוד ריכוז הזוג של חומצה-בסיס המצומדים שבתמיסה, גבוה מריכוז החומצה או הבסיס שנוספו.