從結構上看，二次電池在放電時電極體積和結構之間發生可逆變化，而一次電池內部則簡單得多，因為它不要調節這些可逆性變化。

一次電池的質量比容量和體積比容量均大于普通充電電池，但內阻遠比二次電池大，因此負載能力較低。

一次電池的自放電遠小于二次電池。一次電池只能放電一次，如，堿性電池和碳性電池就屬于此類，二次電池可反復循環使用。

二次鋰離子電池組相對一次電池更環保。一次電池使用后就必須廢棄，而充電電池可反復使用，符合國家標準的次世代充電電池通常可反復使用1000次以上，也就是說充電電池出現的廢棄物不到一次電池的1000分之1，不論從減少廢棄物還是從資源利用及經濟的角度來考慮，二次電池的優越性都是十分明顯的。

一次電池內阻遠大二次電池，其大電流放電性能亦不及二次電池。

在小電流、間歇性放電的條件下，一次電池的質量比容量大于普通二次電池，但當放電電流大于800mAh，則一次電池的容量優勢就會明顯減小。