Sa razvojem mikroelektronske tehnologije u dvadesetom veku, sve veći broj minijaturizovane opreme postavlja visoke zahteve za napajanje. Litijumske baterije su tada ušle u praktičnu fazu velikih razmera.
Najranija primena bila je litijumska primarna baterija, koja se koristila u srčanim pejsmejkerima. Zbog izuzetno niske stope samopražnjenja litijumskih baterija, napon pražnjenja je veoma blag. Ovo omogućava implantaciju pejsmejkera u ljudsko tijelo za dugotrajnu upotrebu.
Litijum-manganske baterije uglavnom imaju nazivni napon veći od 30 volta, pogodnije za napajanje integrisanih kola, široko se koriste u računarima, kalkulatorima, satovima.
Litijum-jonske baterije se široko koriste u mobilnim telefonima, notebook računarima, električnim alatima, električnim vozilima, rezervnim izvorima napajanja za ulične lampe, navigacionim svetlima, kućnim aparatima, za koje se može reći da su najveća grupa aplikacija.