มีความคล้ายคลึงกันหลายประการระหว่างแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนและแบตเตอรี่ NiCad (นิกเกิลแคดเมียม) แบตเตอรี่ทั้งสองประเภทสามารถชาร์จซ้ำได้และเหมาะสำหรับการใช้งานบางประเภท นอกจากนี้ยังมีความแตกต่างที่สำคัญ
แบตเตอรี่ลิเธียมไอออนมักใช้ในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์แบบพกพา เช่น คอมพิวเตอร์แล็ปท็อป กล้องดิจิตอล และโทรศัพท์มือถือ เครื่องมือไฟฟ้าแบบพกพาและวิทยุแบบสองทางจำนวนมากใช้แบตเตอรี่นิกเกิลแคดเมียม
ตามที่ BatteryUniversity.com "หน่วยความจำ" เป็นผลกระทบที่ทำให้เกิดภัยพิบัติกับแบตเตอรี่บางประเภท ผลึกขนาดใหญ่ก่อตัวขึ้นบนแผ่นเซลล์เมื่อแบตเตอรี่บางประเภทไม่ได้คายประจุออกเป็นระยะๆ การสะสมนี้อาจทำให้แบตเตอรี่สูญเสียพื้นที่จัดเก็บไฟฟ้า แบตเตอรี่นิกเกิลแคดเมียมซึ่งแตกต่างจากแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนมักมี "เอฟเฟกต์หน่วยความจำ"
หากได้รับการบำรุงรักษาอย่างเหมาะสม แบตเตอรี่นิกเกิลแคดเมียมสามารถชาร์จและคายประจุได้มากกว่า 1,000 รอบ แบตเตอรี่ลิเธียมไอออนสามารถนำเสนอรอบการชาร์จและการคายประจุได้ระหว่าง 300 ถึง 500
ตาม GreenBatteries.com แบตเตอรี่นิกเกิลแคดเมียมมีอัตราการคายประจุเองที่สูงกว่าแบตเตอรี่ลิเธียมไอออน แบตเตอรี่ NiCad จะต้องชาร์จใหม่หากเก็บไว้โดยไม่ได้ใช้งานเป็นเวลาหลายเดือน ในทางกลับกัน แบตเตอรี่ลิเธียมไอออนอาจใช้งานไม่ได้เป็นเวลาหลายเดือนก่อนที่จะเริ่มคายประจุเอง