ایده باتری لیتیوم یونی اولین بار در دهه 1970 زمانی که شیمیدان انگلیسی استنلی ویتینگهام در حال اختراع باتری بود که می تواند خود به خود با گذشت زمان شارژ شود، مطرح شد. او سعی کرد از دی سولفید تیتانیوم و فلز لیتیوم به عنوان الکترود استفاده کند، اما باعث اتصال کوتاه باتری ها شد و منفجر شد.
در طول دهه 1980، آزمایشهای دیگری که توسط جان گودناف و سپس آکیرا یوشینو انجام شد، ثابت کرد که حذف فلز لیتیوم باتری را ایمنتر میکند. و اینگونه بود که توسعه باتری لیتیوم یونی آغاز شد.
در دهه 1990، فناوری لی-یون مورد توجه مردم قرار گرفت و به سرعت محبوبیت خود را افزایش داد. این زمانی بود که سلول های تجاری اولیه توسط شرکت سونی تولید شد. نگرانی های ایمنی باتری لیتیوم فلزی همان چیزی است که باعث توسعه باتری لیتیوم یون شده است. در حالی که باتری های فلزی لیتیوم دارای چگالی انرژی بالاتری هستند، باتری لیتیوم یون زمانی که با استفاده از دستورالعمل های ایمنی خاص شارژ و دشارژ می شود بسیار ایمن است.