Les batteries au lithium trouvent leur application dans de nombreux dispositifs critiques de longue durée, tels que les stimulateurs cardiaques et d'autres dispositifs médicaux électroniques implantables. Ces appareils utilisent des batteries lithium-iodure spécialisées conçues pour durer 15 ans ou plus. Mais pour d'autres applications moins critiques comme dans les jouets, la batterie au lithium peut effectivement survivre à l'appareil. Dans de tels cas, une batterie au lithium coûteuse peut ne pas être rentable.

Les piles au lithium peuvent être utilisées à la place de cellules alcalines ordinaires dans de nombreux appareils, tels que les horloges et les caméras. Bien qu'ils soient plus coûteux, les cellules au lithium fourniront une durée de vie beaucoup plus longue, minimisant ainsi le remplacement de la batterie. Cependant, l'attention doit être accordée à la tension plus élevée développée par les cellules de lithium avant de les utiliser comme un remplacement de chute dans les dispositifs qui utilisent normalement des cellules de zinc ordinaires.

Les batteries au lithium s'avèrent également précieuses dans les applications océanographiques. Bien que les packs de batteries au lithium soient nettement plus coûteux que les packs océanographiques standard, ils détiennent jusqu'à trois fois la capacité des packs alcalins. Le coût élevé de l'entretien de l'instrumentation océanographique à distance (généralement par les navires) justifie souvent ce coût plus élevé.