리튬 전지(-電池, Lithium battery)는 리튬이나 리튬 혼합물을 음극으로 사용하는 전지를 말한다. 전지에 사용되는 화학물질이나 그 설계에 따라서 1.5 V~3.7 V의 전압을 내는데, 이것은 망간 전지나 알칼리 전지의 출력전압의 2배 가량에 달하는 수치이다. 리튬 전지는 휴대용 전자 장비 등에 널리 사용되고 있다.리튬 전지는 재충전이나 재사용이 불가능한 일차 전지이며, 재충전하여 다시 사용할 수 있는 이차 전지인 리튬 이온 전지와는 다르다.