鋰電池內部包含固體和液體成分。其中的主要成分是電解液，它扮演著離子傳輸載體的關鍵角色。在鋰離子電池中，液態電解液的應用使得電池的設計和制造過程更為簡便，成本較低，同時提高了電池的導電率并確保了內部化學性能的穩定性。然而，液態電解液的一個缺點是容易泄漏，特別是其中的有機溶劑電解液，它們可能導致火災或爆炸事故。固態電解液分為全固態和凝膠型兩種。目前，已經實現實用化和大規模生產的是凝膠型電解液。與液態電解液相比，凝膠型電解液不會泄漏，因此具有更好的安全性。電解質的選取對鋰電池的性能有著至關重要的影響。理想的電解質應在較高的電位和溫度環境下保持化學穩定性，擁有較高的離子導電率，并對陰陽極材料表現出惰性，不會侵蝕它們。由于鋰電池的充放電電位較高，且陽極材料含有活性較大的鋰，因此電解質必須不含水，并且通常需要是有機化合物。為了提高離子導電率，在有機溶劑中會加入可溶解的導電鹽。目前，鋰離子電池主要采用液態電解質。