उनके बीच मुख्य अंतर इलेक्ट्रोलाइट के अंतर में है। तरल इलेक्ट्रोलाइट का उपयोग तरल लिथियम-आयन बैटरी के लिए किया जाता है, जबकि ठोस बहुलक इलेक्ट्रोलाइट का उपयोग पॉलिमर लिथियम-आयन बैटरी के लिए किया जाता है। यह बहुलक "सूखा" या "कोलाइडल" हो सकता है। वर्तमान में, पॉलिमर जेल इलेक्ट्रोलाइट का ज्यादातर उपयोग किया जाता है।
लिथियम-आयन बैटरी में प्रयुक्त विभिन्न इलेक्ट्रोलाइट सामग्री के अनुसार, लिथियम-आयन बैटरी को लिक्विड लिथियम-आयन बैटरी (LIB), पॉलीमर लिथियम-आयन बैटरी (PLB) या प्लास्टिक लिथियम-आयन बैटरी (PLB) में विभाजित किया जाता है। पॉलिमर लिथियम-आयन बैटरी में उपयोग की जाने वाली सकारात्मक और नकारात्मक सामग्री तरल लिथियम आयनों के समान होती है। सकारात्मक सामग्री को लिथियम कोबाल्ट ऑक्साइड, लिथियम मैंगनेट, टर्नरी सामग्री और लिथियम आयरन फॉस्फेट सामग्री में विभाजित किया गया है। नकारात्मक इलेक्ट्रोड ग्रेफाइट है, और बैटरी का कार्य सिद्धांत मूल रूप से समान है। उनके बीच मुख्य अंतर इलेक्ट्रोलाइट के अंतर में है। तरल इलेक्ट्रोलाइट का उपयोग तरल लिथियम-आयन बैटरी के लिए किया जाता है, जबकि ठोस बहुलक इलेक्ट्रोलाइट का उपयोग पॉलिमर लिथियम-आयन बैटरी के लिए किया जाता है। यह बहुलक "सूखा" या "कोलाइडल" हो सकता है। वर्तमान में, पॉलिमर जेल इलेक्ट्रोलाइट का ज्यादातर उपयोग किया जाता है।
बहुलक लिथियम बैटरी का वर्गीकरण: ठोस: ठोस बहुलक इलेक्ट्रोलाइट लिथियम आयन बैटरी इलेक्ट्रोलाइट बहुलक और नमक का मिश्रण है। इस बैटरी में कमरे के तापमान पर उच्च आयनिक चालकता होती है और इसे कमरे के तापमान पर इस्तेमाल किया जा सकता है।