至今锂电池的基本设计仍与SONY公司于1989年专利申请公布的相同，单体的形状有圆柱、方形金属壳(铝/钢)和方形软包散装，圆柱电池原来主要用于笔记本电脑，现在大部分公司选用的圆柱18650锂电池用于电动汽车。方形电池一般容量较大，电芯通过卷饶、Z形叠片、卷绕+叠片、正极包膜叠片、叠片+卷绕等方式制作。
圆柱型电芯技术最成熟，制造成本较低，但大型圆柱电池的散热能力较差，故一般选用小圆柱电池。车用电池组容量大，电池数量多，如18650锂电池组，管理系统较为复杂和昂贵。方形电池中卷绕结构电池制作工艺较简单，但主要适合于软极片电池，采用除尖晶石正极材料外磷酸铁锂电池和三元材料的电池均可用此方法。
可靠性高、寿命长的叠片式电池适应于各种材料体系，通用Volt插电式混合动力汽车和日产Leaf纯电动汽车的电池均采用叠片工艺制造。至2015年，磷酸铁锂单体电池的比能量达到140W·h/kg，三元材料混合锰酸锂单体电池的比能量达到180W·h/kg，国际上采用NCA的小圆柱电池比能量达到240W·h/kg，未来几年锂离子单体电池的比能量将进一步提升，预期至2020年最高可达到300W·h/kg。
