特斯拉使用的是三元锂电池。三元锂电池有：低温放电性能更好、能量密度高、充电效率更高、循环寿命可以放心、足够安全的材料和工艺等优点。
特斯拉采用的是由松下生产的18650电池，在Model 3正式投产后，新型21700电池将取代18650，成为新的电芯。21700型电池相比18650型电池，增大了圆柱电芯的物理尺寸，虽然这会增加能量容积，但同时会降低电芯循环寿命和倍率等性能。
特斯拉最早的Roadster采用的是松下的NCR18650A型电池，额定电压3.6V，容量3.1Ah。之前的85kWh电池组采用的是NCR18650B型电池，额定电压3.6V，容量3.1Ah。
以比克18650电池产品为例。在单体电芯工艺上，比克选择在正负极分别配置保护添加剂和反应性添加剂，阻止电解液分解导致的安全问题。同时添加陶瓷隔膜和负极陶瓷涂层等安全防护手段，从根源控制事故的产生。此外，比克小型圆柱18650电池成组模式，每颗电池之间都保持足够的安全距离，确保单颗电池的事故不会对其他电池造成影响。
