鋰離子電池的負極為石墨晶體，正極通常為二氧化鋰。充電時鋰離子由正極向負極運動而嵌入石墨層中。放電時，鋰離子從石墨晶體內負極表面脫離移向正極。所以，在該電池充放電過程中鋰總是以鋰離子形態出現，而不是以金屬鋰的形態出現。因而這種電池叫做鋰離子電池，簡稱鋰電池。鋰電池具有體積小、容量大、重量輕、無污染、單節電壓高、自放電率低、電池循環次數多等優點，但價格較貴。鎳鎘電池因容量低，自放電嚴重，且對環境有污染，正逐步被淘汰。鎳氫電池具有較高的性能價格比，且不污染環境，但單體電壓只有1.2V，因而在使用范圍上受到限制，我們平常所用的5號電池就是鎳氫電池。

具有更高的重量能量比、體積能量比;

電壓高，單節鋰電池電壓為3.6V，等于3只鎳鎘或鎳氫充電電池的串聯電壓;

自放電小，可長時間存放，這是該電池最突出的優越性;

無記憶效應，鋰電池不存在鎳鎘電池的所謂記憶效應，所以鋰電池充電前無需放電;

壽命長，正常工作條件下，鋰電池充/放電循環次數遠大于500次;

可以快速充電，鋰電池通常可以采用0.5～1倍容量的電流充電，使充電時間縮短至1～2小時;

可以并聯使用;

由于電池中不含鎘、鉛、汞等重金屬元素，對環境無污染，是當代最先進的綠色電池;

成本高，與其它可充電電池相比，鋰電池價格較貴。