在所有的環境因素中，溫度對電池的充放電性能影響最大，在電極/電解液界面上的電化學反應與環境溫度有關，電極/電解液界面被視為電池的心臟。假如溫度下降，電極的反應率也下降，假設電池電壓保持恒定，放電電流降低，電池的功率輸出也會下降。

假如溫度上升則相反，即電池輸出功率會上升，溫度也影響電解液的傳送速度溫度上升則加快，傳送溫度下降，傳送減慢，電池充放電性能也會受到影響。但溫度太高，超過45℃，會破壞電池內的化學平衡，導致副反應。

許多公司的電池產品能夠實現低溫下正常放電，但在同樣的溫度下，實現正常充電就比較吃力，甚至無法充電，當Li+嵌入石墨材料時，首先要去溶劑化，這個過程會消耗一定能量，阻礙了Li+擴散到石墨內部；

相反，Li+在脫出石墨材料進入到溶液中時，會有一個溶劑化過程，而溶劑化不消耗能量，Li+可以快速脫出石墨。因此，石墨材料的充電接受能力要明顯遜色于放電接受能力。

凍過的鉛酸電池會導致永久性損壞。始終保持電池完全充電，因為在放電狀態下，電解液變得更像水，比充滿電時更易結冰。被浸沒過的鉛酸蓄電池往往會破裂，假如被凍就會造成泄漏；密封鉛酸包裝失去效力，失效前只能供應幾次充電周期而已，要更換。

鋰離子電池在較冷的溫度下可供應相當好的充電性能，并能在+5至+45oC的溫度范圍內快速充電。低于+5oC時，充電電流應降低，在結冰的溫度下不允許充電。在充電過程中，內部電池芯電阻引起輕微的溫度升高，從而補償一些寒冷。所有電池的內部電阻在寒冷時變得更高。

電池在低溫下的性能急劇下降，由于使用過程中內部直流電阻會升高，出現的效率損失會造成一些變暖效應。在-20℃時，大多數電池停止工作。盡管鎳鎘電池的工作溫度可以降低到零下40攝氏度，但允許的放電量只有0.2C。

從目前來看，環境溫度太高或太低對電池的特性都有明顯影響的，表現在電壓下降，容量不足，最好溫度控制在10-50度之間為宜，要有保溫措施。