三元锂离子电池在容量和安全性方面相对平衡，并且是具有优异的整体性能的电池。这三种金属元素的重要功能，优缺点如下：
Co3+：减少阳离子的混合占用，稳定材料的层状结构，降低电阻值，提高电导率并提高循环性能和速度。Ni2+：可以新增材料的容量（新增材料体积的能量密度）。由于Li和Ni的半径相似，过多的Ni也会由于与Li的位错以及锂层中镍离子的浓度而引起锂镍的混合放电。锂越大，在层状结构中将其去交织就越困难，从而导致不良的电化学性能。
Mn4+：不仅可以降低材料成本，而且可以提高材料的安全性和稳定性。但是，假如Mn的含量过多，则容易出现尖晶石相，破坏层状结构，因此会降低循环的容量和衰减。
高能量密度是三元锂离子电池的最大优势，电压平台是电池能量密度的重要指标，它决定了电池的基本效率和成本。具有较高电压平台的An-time电池和三元材料锂离子电池的电池寿命更长。单个三元锂离子电池的放电电压平台高达3.7V，磷酸铁锂为3.2V，钛酸锂仅为2.3V。因此，从能量密度的角度来看，三元锂离子电池要优于磷酸锂，锰酸锂或钛酸锂具有绝对优势。
安全性差和循环寿命短是三元锂离子电池的重要缺点，特别是安全性能，这已成为限制其大规模执行和大规模集成应用的重要因素。大量实际测试表明，大容量三元电池难以通过针灸和超负荷等安全测试，这也是大容量三元电池通常引入更多锰甚至使用锰酸盐的原因。
