鋰離子電池在結構上重要有五大塊：正極、負極、電解液、隔膜、外殼與電極引線。鋰離子電池的結構重要分卷繞式和層疊式兩大類。液態鋰離子電池采用卷繞結構，聚合物鋰離子電池則兩種都有。

正極材料：活性物質，導電劑、溶劑、粘合劑、基體。正極材料在鋰離子電池中市場容量最大、附加值較高，大約占鋰離子電池成本30%，毛利率低則15%，高則70%以上。目前已批量應用于鋰離子電池的正極材料重要有鈷酸鋰、錳酸鋰、鎳酸鋰、鈷鎳錳酸鋰以及磷酸鐵鋰。

負極材料：活性物質（石墨、MCMB、CMS)，粘合劑、溶劑、基體。負極材料占鋰電成本比例較低，重要有碳負極材料和非碳負極材料。

隔膜:隔膜是放置于兩極之間，作為隔離電極的裝置，藉以防止兩極上的活性物質直接接觸而造成鋰離子電池內部的短路。但隔膜仍需能讓帶電離子通過，以形成通路。重要的鋰離子電池隔膜材料產品有單層PP、單層PE、PP+陶瓷涂覆、PE+陶瓷涂覆、雙層PP/PE、雙層PP/PP和三層PP/PE/PP等。

電解液：外殼五金件（鋼殼、鋁殼、蓋板、極耳、絕緣片、絕緣膠帶）電解液較好的是LiPF6，但價格昂貴；別的有LiAsF6，但有很大的毒性；LiClQ，具有強氧化性；有機溶劑有DEC，DMC，DME等。

電池外殼：分為鋼殼（方型很少使用）、鋁殼、鍍鎳鐵殼（圓柱電池使用）、鋁塑膜（軟包裝）等，還有電池的蓋帽，也是電池的正負極引出端。