Lithiová baterie, nebo lithiový článek, je druh primárního (nenabíjecího) galvanického článku, ve kterém je anoda tvořena kovovým lithiem nebo jeho sloučeninami. V závislosti na složení se napětí článku pohybuje od 1,5 V do 3,7 V.

Lithiové články se používají tam, kde je potřeba vysoká životnost článků.

Nejčastěji používaný článek využívá kovového lithia jako anody a oxidu manganičitého jako katody. Elektrolytem je lithiová sůl rozpuštěná v organickém rozpouštědle.

Malé lithiové baterie se používají v malých elektronických zařízeních jako hodinky, teploměry, dálková ovládání od aut, kalkulačky, jako baterie pro záložní napájení hodin v počítačích atd.