З розвитком технології мікроелектроніки в двадцятому столітті, збільшення кількості мініатюрного обладнання висунуло високі вимоги до джерела живлення. Тоді літієві батареї увійшли у масштабну практичну стадію.
Найпершим застосуванням була літієва основна батарея, яка використовувалася в кардіостимуляторах. Завдяки надзвичайно низькій швидкості саморозряду літієвих батарей напруга розряду дуже м’яка. Це дає можливість імплантувати кардіостимулятори в організм людини для тривалого використання.
Літій-марганцеві батареї зазвичай мають номінальну напругу понад 3.0 вольт, більше придатні для джерела живлення інтегрованої схеми, широко використовуються в комп’ютерах, калькуляторах, годинниках.
Літій-іонні батареї широко використовуються в мобільних телефонах, ноутбуках, електроінструментах, електротранспорті, джерелах резервного живлення вуличних ліхтарів, навігаційних вогнях, побутовій техніці, що, можна сказати, є найбільшою групою застосування.