בתוך הסוללה יש שתי שכבות — חיובית ושלילית — ומפריד דק ביניהן, טבולים בנוזל או בג׳ל. בשכבה השלילית יש לרוב גרפיט, ובחיובית תרכובת של ליתיום עם מתכות אחרות. השכבות מגולגלות או מקופלות בתוך מעטפת.
במפעל מצפים יריעות מתכת דקות בחומרים, מייבשים, חותכים ומרכיבים את התאים בחדרים יבשים מאוד, כי לחות פוגעת בליתיום. אחר כך טוענים ומרוקנים כל תא בפעם הראשונה ובודקים אותו. סוללה של מכונית חשמלית בנויה מאלפי תאים או ממודולים גדולים.
הסוללה מחזיקה הרבה אנרגיה במשקל קטן, ולכן היא מצוינת — אבל גם רגישה. חירור, כיפוף, חום או טעינה במטען לא תקין עלולים לגרום לה להתחמם ואף להתלקח. סוללות משומשות לא זורקים לפח רגיל אלא למכלי איסוף ייעודיים, כדי למחזר את המתכות.