超級電容是以碳基活性物加導電碳黑與粘結劑混合作極片材料，利用極化電解質吸附電解液裡的正負離子，形成雙電層結構進行儲能，該儲能過程基本不發生化學反應，故迴圈壽命很長。

而電池，就鉛酸蓄電池為例，鉛酸蓄電池用填滿海綿狀鉛的鉛板作負極，填滿二氧化鉛的鉛板作正極，並用1.28％的稀硫酸作電解質。在充電時，電能轉化為化學能，放電時化學能又轉化為電能。電池在放電時，金屬鉛是負極，發生氧化反應，被氧化為硫酸鉛；二氧化鉛是正極，發生還原反應，被還原為硫酸鉛。電池在用直流電充電時，兩極分別生成鉛和二氧化鉛。移去電源後，它又恢復到放電前的狀態，組成化學電池。鉛蓄電池是能反覆充電、放電的電池，叫做二次電池。

兩者的用途也有差異，超級電容能量密度低，但其優異的迴圈效能，環保，高功率使它廣泛運用於後備電源、高頻率充放電、大功率輸出等場合，而電池能量密度高，但其本身的原理限制了它的壽命，且過充過放會對其造成不可逆的創傷，且不環保，但是在未找到能夠替代如此高能量密度的儲能元器件的情況下，未來很長一段時間仍是電池的天下（鋰離子電池），甚至會替代汽油等燃料成為汽車動能的主流噢。

兩者的關係在於，可以將超級電容的大功率輸出和能接受大電流充放電等優點與蓄電池的高能量密度相結合作為電動汽車電池壽命及節能方面改進。