法国物理学家G.普朗泰（Gaston Planté）于1859年发明。从1890年开始有商业产品，是可充电电池。其单位体积的储能量和单位质量的储能量都较低，但是比功率相对较高。造价较低，在作为机动车启动电机方面得到了广泛的应用。除了车辆的启动电池，也被用于固定系统：经常用于应急电源系统、孤立光伏系统、抑制风电输出波动的电池系统。

铅酸电池在荷电状态下，正极主要成分为二氧化铅，负极主要成分为铅；放电状态下，正负极的主要成分均为硫酸铅。放电时，正极的二氧化铅与硫酸反应生成硫酸铅和水，负极的铅与硫酸反应生成硫酸铅；充电时，正极的硫酸铅转化为二氧化铅，负极的硫酸铅转化为铅。

负极反应：

PbSO₄+H⁺+2e⁻⇌Pb+HSO₄⁻

正极反应：

PbSO₄+2H₂O⇌PbO₂+HSO₄⁻+3H⁺+2e⁻

总反应：

2PbSO₄+2H₂O⇌Pb+PbO₂+2H₂SO₄

充电时反应由左向右进行，放电时反之。

铅酸电池按照是否与外界连通可以分为开口式和阀控式密封铅酸蓄电池（valve-regulated lead acid battery; VRLA）。VRLA诞生于20世纪70年代，由于VRLA是全密封的，不会漏酸，而且在充放电时不会像老式铅酸蓄电池那样有酸雾放出而腐蚀设备，污染环境，所以使用广泛。与开口式铅酸电池相比，VRLA具有如下特点：充电速度慢，一般需要8小时以上；能量密度低，只有35瓦时/千克左右；循环寿命短，约500次；过充电容易析出气体；硫酸溢出会污染环境等。由于这些特性，传统的铅酸电池不适用于纯电动汽车、混合电动汽车和新能源发电等领域。但铅酸电池具有成本低、制造产业基础设施成熟和废旧电池回收体系成熟等特点，因此，很多企业致力于开发各种先进的铅酸电池。铅酸电池的关键技术包括板栅合金的制备技术、正负极和隔板材料的结构技术、电池密封与免维护技术和电池充电管理与温度控制技术等。