הבסיס
סוללה מורכבת מאנודה, קתודה, מפריד, אלקטרוליט ושני קולטי זרם (חיובי ושלילי). האנודה והקתודה מאחסנות את הליתיום. האלקטרוליט נושא יוני ליתיום טעונים חיובית מהאנודה לקתודה ולהיפך דרך המפריד. תנועת יוני הליתיום יוצרת אלקטרונים חופשיים באנודה מה שיוצר מטען בקולט הזרם החיובי. לאחר מכן, הזרם החשמלי זורם מקולט הזרם דרך מכשיר המופעל (טלפון סלולרי, מחשב וכו') אל קולט הזרם השלילי. המפריד חוסם את זרימת האלקטרונים בתוך הסוללה.
טעינה/פריקה
בזמן שהסוללה מתרוקנת ומספקת זרם חשמלי, האנודה משחררת יוני ליתיום לקתודה, ויוצרת זרימה של אלקטרונים מצד אחד לצד השני. כאשר מחברים את המכשיר, קורה ההיפך: יוני ליתיום משתחררים על ידי הקתודה ונקלטים על ידי האנודה.
צפיפות אנרגיה לעומת צפיפות כוח
שני המושגים הנפוצים ביותר הקשורים לסוללות הם צפיפות אנרגיה וצפיפות הספק. צפיפות האנרגיה נמדדת בוואט-שעה לקילוגרם (Wh/kg) והיא כמות האנרגיה שהסוללה יכולה לאגור ביחס למסה שלה. צפיפות ההספק נמדדת בוואטים לקילוגרם (W/kg) והיא כמות ההספק שיכולה להיווצר מהסוללה ביחס למסה שלה. כדי לצייר תמונה ברורה יותר, חשבו על ניקוז בריכה. צפיפות האנרגיה דומה לגודל הבריכה, בעוד שצפיפות ההספק דומה לניקוז הבריכה במהירות האפשרית.