1、根本差別是原材料

這是二者各種不同表現的總根源。聚合物電池是指在正極、負極或電解質三大組件中至少有一項使用高分子材料。高分子的意思是分子量大，與其相對應的概念是小分子，高分子具有高強度、高韌性和高彈性。目前研發的聚合物電池高分子材料重要用于正極與電解質。①聚合物電池正極材料除了采用鋰離子電池的無機化合物，還可以采用導電高分子聚合物；②、聚合物電池的電解質有高分子電解質（固態或膠態）和有機電解液，鋰離子電池使用電解液（液體或膠體）

2、塑形差別

聚合物電池可以做到薄形化、任意面積化和任意形狀化，原因在于其電解質可固態可膠態而非液態，鋰離子電池則采用電解液，要一個堅固的外殼作為二次包裝容納電解液。因此，這也使得鋰離子電池新增了一部分重量。

3、安全性方面

當前的聚合物多是軟包電池，采用鋁塑膜做外殼，當內部采用有機電解質時，即使液體很熱也不爆炸，因為鋁塑膜聚合物電池采用固態或膠態而無漏液，只是自然破裂。但是任何事情都不是絕對的，假如瞬間電流足夠大，發生短路，則電池自燃或爆裂并非不可能，手機和平板電腦安全事故的發生多由這種情況引起。

4、電芯電壓

由于聚合物電池采用高分子材料，可在電芯里做成多層組合達到高電壓，而鋰離子電池電芯標稱容量是3.6V，要想在實際運用中達到高電壓，則要將多個電芯串聯在一起才能形成理想的高電壓工作平臺。