Katood on elektrood, mille kaudu polariseeritud elektriseadmest väljub elektrivool. Selle vastand on anood, mille kaudu siseneb elektrivool elektriseadmesse. Positiivselt laetud ioonid, mida nimetatakse katioonideks, liiguvad katoodi poole, samas kui negatiivselt laetud ioonid, mida nimetatakse anioonideks, liiguvad anoodi poole. Toidet andvates seadmetes, nagu aku tühjenemine, on katood positiivselt laetud, kuid energiat tarbivates seadmetes, sealhulgas akude laadimisel, on see negatiivselt laetud.
Keemias on katood elektrokeemilise raku elektrood, mille juures toimub redutseerimine ehk elektronide võimendus. Kui elektrokeemiline element on elektrolüütiline, st seda varustatakse keemiliste ühendite lagundamiseks elektrienergiaga, on selle katood negatiivne. Elektrokeemilise elemendi vastupidises tüübis, galvaanilises elemendis, põhjustavad keemilised reaktsioonid elektrienergia vabanemist ja see muutub positiivseks.
Soovitud keemiliste reaktsioonide käivitamiseks tuleb elektrolüütilise elemendi katoodile rakendada negatiivset polaarsust. Seevastu galvaanilises elemendis tuleb ahela lõpuleviimiseks ühendada positiivne poolus. Kui vooluring on lõppenud, naasevad anoodi poolt emiteeritud elektronid katoodi kaudu rakku.
Füüsikas ja elektroonikas on katood elektrood, mis vastutab elektronide kiirgamise eest seadmesse, põhjustades selle töötamise. Vabalt kiirgavaid elektrone saab tuletada mitmel viisil, kas soojus- või valgusenergia või tugeva välise elektromagnetvälja kaudu. Viimast elektronide emissiooni juhtimise meetodit tuntakse väljaelektronide emissioonina ja kaasatud katoode nimetatakse külmkatoodideks.
Kuigi need võivad töötada kõrgel temperatuuril, eristatakse külmkatoode “kuumatest” sortidest, kuna neid ei kuumutata elektronide emissiooni juhtimiseks otseselt. Kuumad katoodid, tuntud ka kui hõõgniidid, on kaasaegses elektroonikas palju tavalisemad. Katoodid, mis saavad oma energiat valgusest, töötavad fotoelektrilise emissiooni abil ja neid kasutatakse fotogalvaanilistes või päikeseenergia rakendustes. Erinevat tüüpi metallidel on elektroodid, mis sobivad erinevatele elektrienergia pakkumise meetoditele.