सभी पर्यावरणीय कारकों में, तापमान का बैटरी के चार्ज-डिस्चार्ज प्रदर्शन पर सबसे अधिक प्रभाव पड़ता है। इलेक्ट्रोड/इलेक्ट्रोलाइट इंटरफेस पर विद्युत रासायनिक प्रतिक्रिया परिवेश के तापमान से संबंधित है, और इलेक्ट्रोड/इलेक्ट्रोलाइट इंटरफेस को बैटरी के दिल के रूप में माना जाता है। यदि तापमान गिरता है, तो इलेक्ट्रोड की प्रतिक्रिया दर भी कम हो जाती है।
यह मानते हुए कि बैटरी वोल्टेज स्थिर रहता है और डिस्चार्ज करंट कम हो जाता है, बैटरी का पावर आउटपुट भी कम हो जाता है। यदि तापमान बढ़ता है, तो विपरीत सच है, यानी बैटरी की उत्पादन शक्ति बढ़ जाएगी। तापमान उस गति को भी प्रभावित करता है जिस पर इलेक्ट्रोलाइट दिया जाता है।
यदि तापमान बढ़ता है, तो स्थानांतरण तेज हो जाएगा, और यदि तापमान गिरता है, तो स्थानांतरण धीमा हो जाएगा, और बैटरी का चार्ज और डिस्चार्ज प्रदर्शन भी प्रभावित होगा। हालांकि, यदि तापमान बहुत अधिक है, 45 डिग्री से अधिक है, तो बैटरी में रासायनिक संतुलन नष्ट हो जाएगा, जिसके परिणामस्वरूप साइड रिएक्शन होंगे।