能量密度主要有兩種形式，分別是質量能量密度和體積能量密度。
質量能量密度的計算公式為「能量密度（Wh/kg）=電池容量×放電平台/電池總質量」，這裡的電池容量是指電池的電量，放電平台是指電池放電時的電壓，電池總質量包括電池的外殼、電芯、電解液和極耳的總重量。體積能量密度的計算方法類似，只需將分子中的「電池總質量」替換為電池的體積即可，單位為Wh/L（瓦時/升）。
能量密度是對電池蓄電能力的評價，電池的能量密度越大，意味著單位體積或質量的電池所儲存的能量越多，對於動力電池來說，能量密度越高，則越有優勢。