Energijska gostota litij-iona je običajno dvakrat večja od standardne nikelj-kadmijeve gostote. Obstaja možnost za višje energijske gostote. Karakteristike obremenitve so razmeroma dobre in se glede praznjenja obnašajo podobno kot nikelj-kadmij. Visoka napetost celice 3,6 voltov omogoča modele paketov baterij s samo eno celico. Večina današnjih mobilnih telefonov deluje na eno celico. Paket na osnovi niklja bi zahteval tri zaporedno povezane 1,2-voltne celice.
Litij-ionska baterija je nezahtevna za vzdrževanje, kar je prednost, ki je večina drugih kemikalij ne more zahtevati. Ni pomnilnika in za podaljšanje življenjske dobe baterije ni potrebno načrtovano cikliranje. Poleg tega je samopraznjenje manj kot polovično v primerjavi z nikelj-kadmijevim, zaradi česar je litij-ion zelo primeren za sodobne aplikacije merilnikov goriva. litij-ionske celice pri odlaganju povzročajo malo škode.
Kljub splošnim prednostim ima litij-ion svoje pomanjkljivosti. Je krhek in za varno delovanje potrebuje zaščitno vezje. Zaščitno vezje, vgrajeno v vsak paket, omejuje najvišjo napetost vsake celice med polnjenjem in preprečuje, da bi napetost celice pri praznjenju padla prenizko. Poleg tega se temperatura celice spremlja, da se preprečijo temperaturni ekstremi. Največji tok polnjenja in praznjenja pri večini paketov je omejen na med 1C in 2C. S temi previdnostnimi ukrepi je praktično odpravljena možnost, da pride do kovinske litijeve prevleke zaradi preobremenitve.
Staranje je zaskrbljujoče pri večini litij-ionskih baterij in številni proizvajalci o tem molčijo. Nekaj zmanjšanja zmogljivosti je opazno po enem letu, ne glede na to, ali je baterija v uporabi ali ne. Baterija pogosto odpove po dveh ali treh letih. Opozoriti je treba, da imajo tudi druge kemikalije s starostjo povezane degenerativne učinke. To še posebej velja za nikelj-metal-hidrid, če je izpostavljen visokim temperaturam okolja. Hkrati je znano, da so litij-ionski paketi v nekaterih aplikacijah služili pet let.