理论上，由于氧气作为阴极反应物不受限，该电池的容量仅取决于锂电极，其比能为5.21kWh/kg(包括氧气质量)，或11.4kWh/kg(不包括氧气)。相对与其他的金属-空气电池，锂空气电池具有更高的比能(见下表) ，因此，它非常有吸引力。不过，锂空气电池仍在开发中，市场上还买不到。
金属/空气电池 | 理论开路电压(V) | 理论比能 (kWh/kg，含氧气) | 理论比能 (kWh/kg，不含氧气) |
Li/O2 | 2.91 | 5.210 | 11.140 |
Na/O2 | 1.94 | 1.677 | 2.260 |
Ca/O2 | 3.12 | 2.990 | 4.180 |
Mg/O2 | 2.93 | 2.789 | 6.462 |
Zn/O2 | 1.65 | 1.090 | 1.350 |
