Године 1970, МС Вхиттингхам из Еккон-а је користио титанијум сулфид као материјал позитивне електроде и метални литијум као материјал негативне електроде да направи прву литијумску батерију.
Године 1980, Ј. Гооденоугх је открио да се литијум кобалт оксид може користити као материјал позитивне електроде литијум-јонских батерија.
1982. РР Агарвал и ЈР Селман са Технолошког института у Илиноису открили су да литијум јони имају својство да се уграђују у графит, а овај процес је брз и реверзибилан. У исто време, безбедносне опасности литијумских батерија направљених од металног литијума привукле су велику пажњу, па су људи покушали да искористе својство литијум јона уграђених у графит за прављење пуњивих батерија. Прву употребљиву литијум-јонску графитну електроду успешно је пробно произвела Белл Лабораториес.
Године 1983, М. Тхацкераи, Ј. Гооденоугх и други открили су да је манганов спинел одличан материјал за позитивне електроде са ниском ценом, стабилношћу и одличном електричном и литијумском проводљивошћу. Његова температура распадања је висока, а оксидационо својство је много ниже од оне код литијум кобалт оксида. Чак и ако дође до кратког споја или прекомерног пуњења, може се избећи опасност од сагоревања и експлозије.
Године 1989. А. Мантхирам и Ј. Гооденоугх су открили да ће позитивна електрода са полимеризованим ањонима произвести већи напон.
1991. Сони је објавио прву комерцијалну литијум-јонску батерију. Након тога, литијум-јонске батерије су револуционирале изглед потрошачке електронике.
Године 1996. Падхи и Гооденоугх су открили да су фосфати са структуром оливина, као што је литијум гвожђе фосфат (ЛиФеПО4), супериорнији у односу на традиционалне материјале позитивних електрода, и стога су постали актуелни материјали за позитивне електроде.
Уз широку употребу дигиталних производа као што су мобилни телефони и лаптопови, литијум-јонске батерије су нашироко коришћене у таквим производима са својим одличним перформансама и постепено се развијају у друге области примене производа.
1998. године, Тиањин Повер Суппли Ресеарцх Институте започео је комерцијалну производњу литијум-јонских батерија.
Дана 15. јула 2018. из Института за хемијску хемију угља Кеда сазнало се да је у институту пуштен у рад посебан угљеник негативни електродни материјал за литијумске батерије великог капацитета и велике густине са чистим угљеником као главном компонентом. Ова литијумска батерија направљена од нових материјала може да постигне домет аутомобила од преко 600 километара.
У октобру 2018, истраживачка група професора Лианг Јиајиеа и Цхен Ионгсхенг са Универзитета Нанкаи и истраживачка група Лаи Цхаоа са Јиангсу Нормал Университи успешно су припремили тродимензионални порозни носач сребрне наножице-графена са структуром на више нивоа и напуњеним металним литијумом. као композитни материјал негативне електроде. Овај носач може инхибирати стварање литијумских дендрита, чиме се постиже ултра-брзо пуњење батерије, за које се очекује да ће значајно продужити „живот” литијумских батерија. Резултати истраживања објављени су у последњем броју часописа Адванцед Материалс [2]. У првој половини 2022. године, главни показатељи кинеске индустрије литијум-јонских батерија остварили су брз раст, са производњом која је премашила 280 ГВх, што је повећање од 150% у односу на претходну годину.
Ујутро 22. септембра 2022. године, први домаћи производ пречника 30- метра нове енергетске литијумске батерије бакарне фолије са језгром од бакарне фолије, производ са катодним ваљком, који је самостално развила и испоручила корисницима Четврта академија Кинеске аерокосмичке корпорације за науку и технологију покренут у Си'ану, попуњавајући технолошку празнину домаће индустрије и постижући месечни производни капацитет катодних ваљака великог пречника који прелази 100 јединица, означавајући велики пробој у кинеској технологији производње катодних ваљака ултра великог пречника.