与现有二次电池不同，锂离子二次电池的充放电反应只是锂离子在正负极之间单纯移动的局部化学反应。由于充放电反应不伴随正极、负极和电角液之间的化学反应，因而长期稳定。
其特点如下：
能量密度高。硬碳材料为负极的锂离子二次电池的能量密度为300Wh/dm3\125Wh/kg,比其他二次电池高。这是作为电动汽车(EV)电源电池使用时减少电池的重量或体积大小所必需的；
循环特性，用硬碳材料类型的电池电池时达到1200次（4.2V充电，0.2C放电）；
自放电每月在10%以下，不到镍镉的镍氢二次电池的1/2。考虑电动汽车的使用特点，可将自放电比喻为汽油箱中的漏油；
使用温度广，覆盖-20℃到+45℃的范围；
因为不使用金属锂，所以安全性高；
没有镍镉和镍氢二次电池那样的“存储效果（或记忆效应）”，即虽然燃料计（残余容量计）上表示着满油箱，但是只能行走短时间的现象。
另一方面，也存在以下问题：
因为使用有机电解液，电池内部阻抗比水溶液系电池高，负荷特性差；
如果不限制充电电压进行充电时，电压将持续上升。因此，当充电器出现故障时，有可能在规定电压以上继续充电。所以电池自身加上了种种的过充电防护，但是，为了确保安全，有必要附加过充电控制电路；
通过过放放电，电压到达0V附近后，作为负极的集电体的铜箔开始发生熔析，电池性能显著恶化。因此，过放电控制电路也是必要的。