鋰離子電池芯過充到電壓高于4.2V后，會開端發生副用途。過充電壓愈高，危險性也跟著愈高。鋰電芯電壓高于4.2V后，正極資料內剩余的鋰原子數量不到一半，此刻貯存格常會垮掉，讓電池容量發生永久性的下降。假如持續充電，因為負極的貯存格已經裝滿了鋰原子，后續的鋰金屬會堆積于負極資料外表。這些鋰原子會由負極外表往鋰離子來的方向長出樹枝狀結晶。這些鋰金屬結晶會穿過隔閡紙，使正負極短路。有時在短路發生前電池就先爆炸，這是因為在過充進程，電解液等資料會裂解發生氣體，使得電池外殼或壓力閥鼓漲破裂，讓氧氣進去與堆積在負極外表的鋰原子反應，進而爆炸。因而，鋰離子電池充電時，一定要設定電壓上限，才可以同時兼顧到電池的壽命、容量、和安全性。最理想的充電電壓上限為4.2V。

鋰電芯放電時也要有電壓下限。當電芯電壓低于2.4V時，部分資料會開端被破壞。又因為電池會自放電，放愈久電壓會愈低，因而，放電時最好不要放到2.4V才停止。鋰離子電池從3.0V放電到2.4V這段期間，所開釋的能量只占電池容量的3%左右。因而，3.0V是一個理想的放電截止電壓。

充放電時，除了電壓的限制，電流的限制也有其必要。電流過大時，鋰離子來不及進入貯存格，會聚集于資料外表。這些鋰離子取得電子后，會在資料外表發生鋰原子結晶，這與過充相同，會造成危險性。萬一電池外殼破裂，就會爆炸。因而，對鋰離子電池的維護，至少要包含：充電電壓上限、放電電壓下限、及電流上限三項。一般鋰離子電池組內，除了鋰離子電池芯外，都會有一片維護板，這片維護板重要就是供應這三項維護。