最主要的區別是金屬鋰電池是一次性電池，鋰離子電池是可充電循環電池!
鋰離子電池是鋰電池的改 進型產品。鋰電池很早以前就有了，但鋰是一種高度活躍的金屬，它使用時不太 安全，經常會在充電時呈現燃燒、爆裂的狀況(其實鋰離子電池也會呈現這樣的狀況，不過較少)，后來就有了改 進型的鋰離子電池，加入了能抑制鋰元素活躍的成份(比方鈷、錳等等)從而使鋰電真正達到了安全、高效、便利，而老的鋰電池也隨之基本上篩選了。
鋰電池是用金屬鋰作為電極的一種儲能電池,比能量極高,早期分為一次性電池和可充電鋰電池,但在可充電鋰電池發生事故以后,民用市場上已經很少見得到可充電鋰電池。鋰離子充電電池實際上是利用鋰離子的濃度差進行儲能和放電,電池中不存在金屬鋰。
金屬鋰電池跟一般干電池的原理一樣，它是用金屬鋰作為電極，通過金屬鋰的腐蝕或叫氧化來產生電能的，用完就廢了，不能充電。
鋰離子電池一般用鈷酸鋰做正極，碳做負極，中間填充電解液以形成離子游離的通道，用隔膜來分離正負極防止短路。當充電時由于電場作用鋰離子從鈷酸鋰中游出，游離在電液中穿過隔膜中的孔隙，抵達負極與碳反響生成碳化鋰;放電進程與此相反，鋰離子又回到正極，這就是鋰離子電池的充放電進程。
鋰電池，陽極：Li->(Li+)+e
陰極：MnO2+(Li+)+e->MnOOLi 這種比較早，現在有新的正極資料。由于易產生枝晶引起爆炸，所以早已不再應用。
鋰離子電池，其點極資料一般層狀，能夠溶入和溶出鋰離子。離子進出就產生了電流。充電時，鋰離子從正極脫出;放電時，從負極脫出。