常规锂离子电池的工作温度:-20℃~60℃，但一般低于0℃后锂离子电池的性能会下降，放电容量也会随之降低，所以锂离子电池的性能完成工作温度一般为0~40℃。锂离子电池的温度因环境而异，有些电池的工作温度高达数百摄氏度。
一般来说，工作温度低于-20℃的聚合物电池称为低温聚合物电池。低温聚合物电池分为工作温度最低为-40℃的普通低温聚合物电池和工作温度最低为-55℃的超低温聚合物电池。
一般来说，低温聚合物电池的低温性能越好，高温性能越差。这两个要求是矛盾的。目前，许多锂离子电池公司已经开发出一种宽温-40℃-70℃的低温电池，重要用于车载电子设备等有特殊要求的产品。
充电要求，锂离子电池要求在0℃以上，否则经常充电，电池损坏较快，存在安全问题，放电一般在-20~60℃。
电池在使用过程中对温度很敏感。目前，锂离子电池的工作温度在-20℃到60℃之间。以我国渗透率最高的磷酸铁锂为例，其在零下温度下充电变得困难，充电后其在0℃时的容量保持率约为60~70%，在-10℃时为40~55%，在-20℃时为20~40%。但是，当电池的环境温度超过60时，锂离子电池在工作过程中存在过热、燃烧和爆炸的风险。
