Ide baterai lithium-ion pertama kali diajukan pada tahun 1970-an ketika ahli kimia Inggris Stanley Whittingham menemukan baterai yang dapat diisi ulang sendiri seiring waktu. Ia mencoba menggunakan titanium disulfida dan logam lithium sebagai elektroda, tetapi baterai tersebut mengalami korsleting dan meledak.
Selama tahun 1980-an, percobaan lanjutan yang dilakukan oleh John Goodenough dan kemudian Akira Yoshino membuktikan bahwa menghilangkan logam litium akan membuat baterai lebih aman. Dan begitulah awal mula pengembangan baterai litium-ion.
Pada tahun 1990-an, teknologi li-ion mulai diminati masyarakat, dan popularitasnya pun meningkat pesat. Saat itulah sel komersial pertama diproduksi oleh Sony Corporation. Masalah keamanan baterai logam litium menjadi alasan baterai ion litium dikembangkan. Meskipun baterai logam litium memiliki kepadatan energi yang lebih tinggi, baterai li-ion sangat aman saat diisi dan dikosongkan menggunakan panduan keselamatan khusus.