较高的工作电压和体积比容量决定了二次锂电池的能量密度较高。与目前广泛使用的Ni-Cd蓄电池和Ni-MH蓄电池相比，二次锂电池能量密度最高，且仍有很大的发展潜力。同体积或同重量下，是传统铅酸电池的3-5倍，具有更长的续航时间。

锂电池在充电和放电过程中锂离子插入和脱嵌在阴极和阳极上没有任何结构改变(在插入和脱嵌过程中晶格会有一些膨胀和收缩)，且因为嵌锂化合物比金属锂更稳定，在充放电过程中不会形成锂枝晶，从而明显地改善了电池的安全性能，同时循环寿命也大大提高。

锂电池不含有铅、福、汞等有毒物质，同时因为电池必须被很好地密封，在使用过程中极少有气体放出，不对环境造成污染。生产制造过程中用于溶解粘结剂的溶剂也可以做到完全回收。锂电池大型生产企业，从1997年己经陆续开始了锂电池的回收以及材料(如金属钻等)的再生循环工作。