Gęstość energii litu-jonu jest zazwyczaj dwukrotnie większa niż w przypadku standardowego niklu i kadmu. Istnieje potencjał dla wyższych gęstości energii. Charakterystyka obciążenia jest dość dobra i zachowuje się podobnie jak nikiel-kadm pod względem wyładowania. Wysokie napięcie ogniwa wynoszące 3,6 V pozwala na konstruowanie akumulatorów składających się tylko z jednego ogniwa. Większość współczesnych telefonów komórkowych działa na jednej komórce. Pakiet na bazie niklu wymagałby trzech ogniw 1,2 V połączonych szeregowo.
Litowo-jonowy to akumulator wymagający niewielkiej konserwacji, a to zaleta, której nie może zapewnić większość innych chemikaliów. Nie ma pamięci i nie jest wymagane zaplanowane przełączanie, aby przedłużyć żywotność baterii. Ponadto samorozładowanie jest o ponad połowę mniejsze w porównaniu z akumulatorem niklowo-kadmowym, co sprawia, że akumulator litowo-jonowy doskonale nadaje się do nowoczesnych zastosowań związanych ze wskaźnikami poziomu paliwa. Ogniwa litowo-jonowe powodują niewielkie szkody po utylizacji.
Pomimo swoich ogólnych zalet, litowo-jonowy ma swoje wady. Jest delikatny i wymaga obwodu zabezpieczającego, aby zapewnić bezpieczną pracę. Wbudowany w każdy pakiet obwód ochronny ogranicza szczytowe napięcie każdego ogniwa podczas ładowania i zapobiega zbytniemu spadkowi napięcia ogniwa podczas rozładowania. Ponadto monitorowana jest temperatura ogniwa, aby zapobiec ekstremalnym temperaturom. Maksymalny prąd ładowania i rozładowania w większości pakietów jest ograniczony do zakresu od 1C do 2C. Dzięki zastosowaniu tych środków ostrożności ryzyko pokrycia metalicznym litem w wyniku przeładowania jest praktycznie wyeliminowane.
Starzenie się jest problemem większości akumulatorów litowo-jonowych i wielu producentów milczy na ten temat. Po roku można zauważyć pewne pogorszenie pojemności, niezależnie od tego, czy bateria jest używana, czy nie. Bateria często ulega awarii po dwóch lub trzech latach. Należy zauważyć, że inne chemikalia również mają skutki zwyrodnieniowe związane z wiekiem. Jest to szczególnie prawdziwe w przypadku niklu i wodorku metalu, jeśli jest on wystawiony na działanie wysokich temperatur otoczenia. Jednocześnie wiadomo, że w niektórych zastosowaniach pakiety litowo-jonowe wystarczą na pięć lat.