Литиум-јонските батерии обично доаѓаат во две форми: цилиндрични и призматични. Внатрешно, тие користат структура на спирално намотување, со многу фин и високопропустлив полиетиленски филм кој ги одвојува позитивните и негативните електроди. Позитивната електрода се состои од струјна-собирна електрода направена од литиум кобалт оксид (или литиум никел кобалт манган оксид, литиум манган оксид, литиум железо фосфат итн.) и алуминиумска фолија. Негативната електрода се состои од струјна-собирна електрода направена од графитизиран јаглероден материјал и бакарна фолија. Батеријата се полни со органски раствор на електролит. Вклучува и безбедносен вентил и PTC елемент (кој се користи во некои цилиндрични батерии) за заштита на батеријата од оштетување при ненормални услови и кратки споеви.
Една литиум-јонска батерија има напон од 3,7V (3,2V за позитивни електроди на литиум железо фосфат) и нејзиниот капацитет не може да биде бескрајно голем. Затоа, единечните литиум{4}}јонски батерии често се поврзани во серија или паралелно за да ги задоволат барањата на различни апликации.
