引起鋰離子電池組著火的本質是電池內的熱量未能按照設計的意圖進行釋放，引起內外燃燒物的燃點后起火，引起的原因重要有外部短路、外部高溫和內部短路。

1、內部短路：由于電池的濫用，如過充過放導致的支晶、電池生產過程中的雜質灰塵等，將惡化生成刺穿隔膜，出現微短路，電能量的釋放導致溫升，溫升帶來的材料化學反應又擴大了短路路徑，形成了更大的短路電流，這種互相累積的互相增強的破壞，導致熱失控。

2、外部短路：以電動汽車為例。實際車輛運行中發生危險的概率很低，一是整車系統裝配有熔斷絲和電池管理系統BMS，二是電池能承受短時間的大電流沖擊。極限情況下，短路點越過整車熔斷器，同時BMS失效，較長時間的外部短路一般會導致電路中的連接薄弱點燒毀，很少導致電池發生熱失控事件。現在，比較多的PACK公司采用了回路中加熔斷絲的做法，更能有效的防止外短路引發的危害。

3、外部高溫：由于鋰離子電池結構的特性，高溫下SEI膜、電解液、EC等會發生分解反應，電解液的分解物還會與正極、負極發生反應，電芯隔膜將融化分解，多種反應導致大量熱量出現。隔膜融化導致內部短路，電能量的釋放又增大了熱量的生產。這種累計的互相增強的破壞用途，其后果是導致電芯防爆膜破裂，電解液噴出，發生燃燒起火。

作為純電動汽車的能量來源，鋰離子電池組起火的主要原因重要是電池過熱而造成的熱失控，這種過熱在電池充放電過程中最容易發生。由于鋰離子電池自身具有一定的內阻，在輸出電能為純電動供應動力的同時會出現一定的熱量，使得自身溫度變高，當自身溫度超出其正常工作溫度范圍間時將會損害整個電池的壽命和安全。