Litij-ionska baterija ali Li-ionska baterija (skrajšana kot LIB) je vrsta akumulatorja, pri kateri se litij-ioni gibljejo od negativne elektrode do pozitivne elektrode med praznjenjem in nazaj pri polnjenju.
Litij-ionske baterije so pogoste v domači elektroniki. So ene izmed najbolj priljubljenih vrst baterij za ponovno polnjenje za prenosno elektroniko z visoko energijsko gostoto, nizko samopraznenje.