一、正极材料的回收
首先得将正极活性物质与导电集流体铝箔有效分离，才能实现正极材料的回收，目前常用的方法有：①刮片；②高温焚烧；③有机溶剂溶解；④电解剥离。
锂离子电池以含锂的化合物作正极，只有锂离子无金属锂。通常为锰酸锂、钴酸锂、磷酸铁锂、镍钴锰酸锂等材料，目前大部分的锂离子电池正极的活性物质仍采用钴酸锂，因镍钴锰酸锂结合了锰酸锂和钴酸锂两者材料的优势，吸引了众多研究者的兴趣，作为电动自行车和电动汽车的动力锂电池颇具潜力。
随着这种不可再生矿产资源的耗竭，且正极材料占电池总成本的40%，假如将正极材料中的钴、镍、锂等重金属进行有效回收，变废为宝，实现材料的循环利用，既可以缓解矿产资源危机又实现可持续发展，同时还将带来巨大的经济效益。
二、负极材料的回收
锂离子电池负极材料的种类繁多：①金属材料：如锂金属；②无机非金属材料：重要是碳材料、硅材料及其他非金属的复合材料；③过渡金属氧化物：目前应用较多的是碳、石墨类和非石墨类碳材料。钛酸锂因具有非常优异的循环寿命、安全性和倍率性能，也可作为负极材料在电动汽车上使用，重要的缺点是会降低电池的能量密度。
一些公司开发用锡合金作负极材料，但仍处于研究阶段应用较少。导电集流体使用厚度715μm的电解铜箔可以回收其中的铜，关于粘附于其上的碳粉也可回收用作塑料、橡胶等的添加剂。因此首先得对废锂离子电池负极组成材料进行有效分离，最大限度地实现废锂离子电池资源化利用。
锂离子电池回收所面对的困境
1.人们对废旧锂离子电池回收的意识薄弱
2.废旧锂离子电池回收处理复杂，成本高
3.政府扶持力度不够
废旧锂离子电池的资源化或无害化处置，是国际市场对我国锂离子电池工业的客观要求，失效电池早已被欧美等发达国家列入危险固体废旧物。虽然锂离子电池的循环回收已经引起了国家相关部门的高度重视，但执行力度不够，加之民众环保意识淡薄，至今尚未建立系统化管理模式与处理系统。
