振實密度較低。一般只能達到0.8-1.3，低的振實密度可以說是磷酸鐵鋰的很大缺點。所有磷酸鐵鋰正極材料決定了它在小型電池如手機電池等沒有優勢，所以其使用范圍受到一定程度的限制。

磷酸鐵鋰離子電池低溫性能差。盡管人們通過各種方法(例如鋰位、鐵位、甚至磷酸位的摻雜改善離子和電子導電性能，通過改善一次或二次顆粒的粒徑及形貌控制有效反應面積、通過加入額外的導電劑新增電子導電性等)改善磷酸鐵鋰離子電池的低溫性能，但是磷酸鐵鋰材料的固有特點，決定其低溫性能劣于錳酸鋰等其他正極材料。

電池存在一致性問題。單體磷酸鐵鋰離子電池壽命目前超過2000次，但電池組的壽命會大打折扣，有可能是500次。在現有的條件下，由于種種原因，制作出來的電池一致性不佳，進而影響到電池的使用性能和整體壽命。

低溫條件下，磷酸鐵鋰離子電池的有效放電容量和有效放電能量都會有明顯的下降，同時其在低于-10℃的環境下幾乎不可充電，這嚴重制約著鋰離子電池的應用。