Литијумске батерије углавном користе литијум или његова једињења као материјал електроде олује. Што се тиче електролита, литијумске батерије углавном користе неводене електролите, односно чврсте електролите. Тренутно, уобичајени електролити литијумских батерија на тржишту су углавном графит.
У поређењу са оловно-киселинским батеријама, литијумске батерије показују велику супериорност у перформансама. Пре свега, густина енергије литијумских батерија је веома висока. Најнапредније литијумске батерије могу достићи 6-7 пута већу густину енергије од оловних батерија, што чини литијумске батерије преносивијим и издржљивијим од оловних батерија.
Друго, због високе стабилности структуре литијумске батерије, она није склона корозији делова и компоненти, а унутрашња потрошња јона батерије је спора, што узрокује да век трајања литијумске батерије буде дужи од онај оловне батерије. Значајно је да тренутни век трајања литијумских батерија на тржишту може да достигне и до 5-6 година.
Поред тога, литијумске батерије имају мање строге захтеве за окружење у којем се користе. Због стабилне структуре, литијумске батерије могу имати мале перформансе у условима високих и ниских температура. Њихове перформансе нису ограничене малим променама температуре попут оловних батерија.
Коначно, литијумске батерије су еколошки прихватљивије од других батерија и неће садржати штетне супстанце попут олова, никла и кадмијума. Замена других батерија доприноси заштити животне средине.
