汽车电池是一种用于启动机动车辆的可充电电池。其主要目的是为电动启动电机提供电流，进而启动实际推动车辆的化学动力内燃机。一旦发动机开始运转，汽车电气系统的电力仍然由电池提供，交流发电机根据需求的增加或减少为电池充电。
通常情况下，启动使用不到百分之三的电池容量。由于这个原因，汽车电池被设计为在短时间内提供最大电流。由于这个原因，它们有时被称为“ SLI电池”，用于启动、照明和点火。SLI电池不是为深度放电设计的，完全放电会缩短电池的使用寿命。
除了启动发动机外，当车辆的电力需求超过充电系统的供应时，SLI蓄电池还可提供所需的额外电力。它也是一种稳定器，可以消除潜在的破坏性电压尖峰。当发动机运行时，大部分电力由交流发电机提供，该交流发电机包括电压调节器以将输出保持在13.5和14.5V之间。现代的SLI电池是铅酸型的，例如，使用六个串联连接的电池以提供标称12伏系统（在大多数客车和轻型卡车中），或者使用12个电池以提供重型卡车或土方设备中的24伏系统。
气体爆炸可能发生在负极，由于电池通风口堵塞或通风不良，再加上点火源，氢气可能在负极积聚。发动机启动期间的爆炸通常与腐蚀或脏污的蓄电池接线柱有关。美国国家公路交通安全管理局1993年的一项研究称，31%的汽车电池爆炸伤害发生在电池充电时。接下来最常见的情况是在处理电缆连接时，在跨接启动时，通常是在充电源之前未能连接到没电的电池，未能连接到车辆底盘而不是直接连接到接地的电池接线柱，以及在检查液位时。近三分之二的伤者受到化学灼伤，近四分之三的伤者眼睛受伤，以及其他可能的伤害。
汽车电池是湿电池的一个例子，有六个电池。铅蓄电池的每个电池都由交替的极板组成，极板由填充海绵铅的铅合金板栅（阴极板）或涂有二氧化铅的铅合金板栅（阳极）组成。每个电池都充满了硫酸溶液，这就是电解液。最初，每个电池都有一个加注口盖，通过该加注口盖可以查看电解液液位，并允许将水添加到电池中。加注口盖有一个小的通风孔，允许充电过程中产生的氢气从电池中逸出。
从一个电池的正极板到相邻电池的负极板，电池通过短粗带连接。一对沉重的端子，为抗腐蚀而镀上铅，安装在蓄电池的顶部，有时也安装在侧面。早期的汽车电池使用硬橡胶外壳和木制隔板。现代单元使用塑料外壳和编织片来防止电池的极板接触和短路。
过去，汽车电池需要定期检查和维护，以更换电池运行过程中分解的水。“低维护”（有时称为“零维护”）电池使用不同的合金作为极板元件，减少了充电时分解的水量。现代电池在其使用寿命期间可能不需要额外的水；某些类型取消了每个电池的单独加注口盖。这些电池的一个弱点是，它们非常不能容忍深度放电，例如当汽车电池因开着灯而完全耗尽时。这会在铅板电极上覆盖硫酸铅沉积物，并会将电池的寿命缩短三分之一或更多。
VRLA电池，也称为吸收玻璃垫（AGM）电池，更能耐受深度放电，但价格更高。VRLA电池不允许向电池中添加水。每个电池都有一个自动压力释放阀，以保护外壳在严重过充或内部故障时不会破裂。VRLA电池不会溢出其电解液，这使得它在诸如摩托车的车辆中特别有用。
电池通常由串联电路中的六个原电池组成。每个电池提供2.1伏特，在完全充电时总共12.6伏特。在放电期间，在负极（铅）端子，化学反应将电子释放到外部电路，而在正极（氧化铅）端子，另一个化学反应从外部电路吸收电子。这驱动电子通过外部电路导线（电导体）以产生电流（电）。当电池放电时，电解液中的酸与极板材料发生反应，使其表面变成硫酸铅。当电池重新充电时，化学反应发生逆转：硫酸铅重新变成二氧化铅。当板恢复到其原始状态时，可以重复该过程。
有些车辆使用其他起动蓄电池。2010款保时捷911 GT3 RS可选装锂离子电池，以减轻重量。重型车辆可能有两个24 V系统的串联蓄电池，或者可能有提供24 V的串联-并联蓄电池组。
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