正极材料不同；能量密度不同；温差效率不同；充电效率不同；循环寿命不同。
三元锂电池的低温性能比磷酸铁锂电池更好，并且能量密度也要比磷酸铁锂电池更高。但是磷酸铁锂电池的安全性比三元锂电池更好。磷酸铁锂电池在800摄氏度时才会燃烧，三元锂电池在200摄氏度时就开始燃烧了。
一般的家用纯电动汽车或家用插电混动汽车是不适合使用磷酸铁锂电池的，因为这种电池的重量太大了。一般的家用纯电动汽车或插电混动汽车都会使用三元锂电池，这种电池的能量密度更高，重量更轻。一般的纯电动公交车会使用磷酸铁锂电池，这种车要求电池的安全性很高，所以才会使用磷酸铁锂电池。很多汽车厂商都在想方设法提高三元锂电池的安全性。如果正确使用，三元锂电池也是很安全的。锂电池的应用是非常广泛的，使用的手机，平板电脑等都使用了锂电池。
磷酸铁锂电池的正极是使用磷酸铁制造的，三元锂电池的正极是使用三元材料制造的。
磷酸铁锂电池电芯能量密度大概是110Whu002Fkg，而三元锂电池电芯能量密度普遍在200Whu002Fkg。也就是说，相同重量的电池，三元锂电池的能量密度是磷酸铁锂电池的1.7倍，三元锂电池能够为新能源汽车带来更长的续航。
磷酸铁锂电池虽然耐高温，但三元锂电池耐低温性能更好，是制造低温锂电池的主要技术路线，在零下20C时，三元锂电池能够释放70.14%的容量，而磷酸铁锂电池只能释放54.94%的容量。
三元锂电池效率更高。实验数据表明，10℃以下条件充电时二者区别不大，但10℃以上会拉开距离，在20℃充电时，三元锂电池的恒流比是52.75%，磷酸铁锂电池的恒流比是10.08%，前者是后者的5倍。
磷酸铁锂电池的循环寿命要优于三元锂电池。相比之下，磷酸铁锂电池安全、寿命长、耐高温；三元锂电池重量轻、充电效率高、耐低温。
