1、材料對比
兩種電池的負極、電解液和隔膜等均類似，最大的區別在于正極材料，并以此取名。
2、能量密度
從電芯層面來講，三元電池能量密度更高。磷酸鐵鋰正極材料的額定電壓、理論比容量（mAh/g）均低于三元電池，且其能量密度已開發到“天花板”。
3、充電效率
三元鋰電池在充電效率方面較磷酸鐵鋰電池有著非常大的優勢。三元鋰電池與磷酸鐵鋰電池在10C以下充電時，恒流比無明顯差距，10C以上倍率充電時，磷酸鐵鋰電池恒流比例迅速降低，充電效率迅速降低。
4、循環壽命
理論上，磷酸鐵鋰在壽命方面存在優勢。其橄欖石晶體結構更穩定，膨脹更低、電化學反應更穩定。
5、安全性
磷酸鐵鋰電池在安全方面具有無可比擬的優勢。其正極電壓低，不存在類似于三元的釋氧熱鏈式反應，熱穩定溫度可以達到300℃以上，而三元電池在150-200℃左右。
6、經濟性
價格上，目前磷酸鐵鋰LiFePO4有明顯優勢，原材料相對價格便宜，國內產業鏈相對成熟。而想要降低三元NCM電池價格，鈷元素是關鍵。鈷主要是伴生礦，產量少且分布不均，近幾年價格持續高漲。