با توسعه فناوری میکروالکترونیک در قرن بیستم، تعداد روزافزون تجهیزات مینیاتوری شده نیازهای زیادی را برای منبع تغذیه مطرح کرده است. سپس باتری های لیتیومی وارد مرحله عملی در مقیاس بزرگ شده اند.
اولین کاربرد باتری لیتیومی اولیه بود که در ضربان سازهای قلبی استفاده می شد. با توجه به نرخ بسیار کم خود تخلیه باتری های لیتیومی، ولتاژ تخلیه بسیار ملایم است. این امر امکان کاشت ضربان ساز در بدن انسان برای استفاده طولانی مدت را فراهم می کند.
باتری‌های لیتیوم منگنز معمولاً دارای ولتاژ نامی بیش از 3.{1} ولت هستند که برای منبع تغذیه مدار مجتمع مناسب‌تر است و به طور گسترده در رایانه‌ها، ماشین‌حساب‌ها، ساعت‌ها استفاده می‌شود.
باتری های لیتیوم یون به طور گسترده ای در تلفن های همراه، رایانه های نوت بوک، ابزارهای برقی، وسایل نقلیه الکتریکی، منابع تغذیه پشتیبان لامپ های خیابانی، چراغ های ناوبری، لوازم خانگی استفاده می شوند که می توان گفت بزرگترین گروه کاربردی هستند.