锂离子电池系统的温度变化是由热量的出现和散发决定的，而热量的出现和散发可能是由电池材料之间的热分解和/或反应引起的。
当电池内部发生短路、大电流充放电、过充等偏差时，会出现大量的热量，导致电池系统温度升高。当电池系统达到一定温度时，会引起一系列的反应，如分解，导致电池热损伤。由于锂离子电池中的液体电解质是可燃的有机化合物，当系统温度过高时，电池会着火。当出现的热量不高时，电池系统温度不高，电池处于安全状态。锂离子电池出现内热的原因重要描述如下:
(1)电池电解液与负极的反应，电解液与金属锂或碳材料之间虽然有界面保护膜，但保护膜的存在限制了它们之间的反应;
(2)电解液中存在热分解。当锂离子电池系统达到一定温度时，电解液分解出现热量;
(3)电解液与正极反应。由于锂离子电池电解液的分解电压高于正极，所以很少发生电解液与正极的反应;
(4)阴极材料热分解;
(5)阴极材料热分解;
(6)正极和负极活性物质的焓变;
(7)电流通过内阻所出现的热;
(8)其他，关于锂离子电池，负极电位与金属锂的电极电位接近，所以除了上述反应外，还应考虑与粘接剂的反应等。
