Hver bil har minst ett batteri. Det lagrer kjemisk energi og leverer den som elektrisitet. Det konvensjonelle blybatteriet, oppfunnet i 1859, starter fortsatt de fleste bensinbiler. Det gir strømutbruddet som trengs for å starte motoren og driver elektronikken når motoren er av. Når motoren går, lader dynamoen den opp igjen.

Elbiler bruker en annen type batteri. En litiumionpakke, laget av tusenvis av individuelle celler, lagrer energien som driver motoren. Dette måles i kilowattimer. En typisk elbilpakke rommer 60 til 100 kWh, noe som gir en rekkevidde på 320 til 640 km. Batteriet er tungt, ofte med en vekt på 450 kg eller mer, og det sitter lavt i chassiset for å forbedre håndteringen.

Batterikjemi er viktig. Blysyre er billig og pålitelig, men tungt. Litiumion er lettere og mer energitett, men dyrere og følsomt for temperatur. Faststoffbatterier lover høyere energitetthet og raskere lading, men de er ennå ikke i masseproduksjon. Natriumion er i ferd med å dukke opp som et billigere alternativ for noen bruksområder.

Ladehastighet og batterilevetid er de to bekymringene sjåfører stiller seg mest. Hurtigladere kan legge til hundrevis av kilometer på 20 minutter. Batterigarantier dekker vanligvis åtte år eller 160 000 kilometer. Etter det reduseres kapasiteten gradvis, men de fleste batteripakker varer lenger enn bilen.