Lithium cobalt oxide terdiri dari lapisan lithium (ditunjukkan di sini sebagai bola ungu) yang terletak di antara lempengan yang dibentuk oleh atom kobalt dan oksigen (ditampilkan di sini sebagai bola merah dan biru yang terhubung). Dalam baterai lithium-ion, ion lithium adalah kation yang bergerak dari anoda ke katoda. Litium (Li) mudah terionisasi untuk membentuk Li+ ditambah satu elektron. Elektrolit biasanya merupakan kombinasi garam litium, seperti LiPF6, LiBF4, atau LiClO4, dalam pelarut organik, seperti eter.