หลักการของแบตเตอรี่ประเภทต่างๆ นั้นโดยพื้นฐานแล้วเหมือนกัน โดยมีขั้วบวก ขั้วลบ และอิเล็กโทรไลต์ ปัจจุบัน แรงดันไฟฟ้าปกติของเซลล์เดียวในแบตเตอรี่ลิเธียมทั่วไปคือ 3.7V วัสดุอิเล็กโทรดขั้วบวกโดยทั่วไปคือลิเธียมโคบอลต์ออกไซด์ นิกเกิลโคบอลต์แมงกานีสออกไซด์ (หรือที่เรียกว่าวัสดุไตรภาค) ลิเธียมเหล็กฟอสเฟตหรือลิเธียมแมงกานีสออกไซด์ ฯลฯ วัสดุอิเล็กโทรดเชิงลบโดยทั่วไปคือกราไฟต์ และอิเล็กโทรไลต์โดยทั่วไปคือสารละลายลิเธียมเฮกซาฟลูออโรฟอสเฟต
อุตสาหกรรมมักใช้ขนาดภายนอกของแบตเตอรี่ลิเธียมเพื่อระบุรุ่นของแบตเตอรี่ แบตเตอรี่ลิเธียมสามารถแบ่งออกเป็นหลายประเภทตามกฎที่แตกต่างกัน: แบตเตอรี่ลิเธียมแรงดันสูงที่จำแนกตามแรงดันไฟฟ้า, แบตเตอรี่ลิเธียมแรงดันไฟฟ้ามาตรฐาน, แบตเตอรี่มาตรฐานที่จำแนกตามอัตราการคายประจุ (การคายประจุสูงสุด 1C), แบตเตอรี่อัตรา (การคายประจุมากกว่า 1C), แบตเตอรี่ลิเธียมกรดโคบอลต์บริสุทธิ์ที่โดดเด่นด้วยวัสดุอิเล็กโทรดขั้วบวก, แบตเตอรี่ลิเธียม ternary แบตเตอรี่ลิเธียมเหล็ก
แบตเตอรี่ลิเธียมไอออนที่มีการกล่าวถึงอย่างกว้างขวางนั้นส่วนใหญ่จะแตกต่างกันตามวัสดุบรรจุภัณฑ์ของเปลือก เช่น บรรจุภัณฑ์เปลือกเหล็กแทนด้วย 18650 และแบตเตอรี่โทรศัพท์มือถือรุ่นแรกๆ ที่บรรจุในเปลือกอะลูมิเนียม กระแสหลักคือแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนที่บรรจุฟิล์มพลาสติกคอมโพสิตอลูมิเนียม ซึ่งเราเรียกว่าแบตเตอรี่ลิเธียมโพลิเมอร์หรือแบตเตอรี่แบบซองอ่อน
การแยกแยะแบตเตอรี่ที่ใช้ในอุปกรณ์ไม่ใช่เรื่องยาก เส้นผ่านศูนย์กลางและความหนาของแบตเตอรี่ 18650 กำหนดให้มากกว่า 18 มม. และยาวกว่า 65 มม. อย่างไรก็ตาม ต้นทุนที่ต่ำกว่าของ 18650 จะเป็นตัวกำหนดส่วนแบ่งการตลาด ดังนั้นผู้ที่หวังราคาย่อมเยาสามารถเลือก 18650 ได้ และผู้ที่หวังโครงสร้างน้ำหนักเบาก็สามารถเลือกแบตเตอรี่ลิเธียมโพลิเมอร์ได้