Trwałość baterii w samochodach hybrydowych to jeden z kluczowych argumentów przemawiających za wyborem konkretnego modelu – szczególnie wśród osób szukających pojazdu na długie lata lub z wysokim przebiegiem. Największą renomą w tej dziedzinie cieszą się hybrydy Toyoty – modele Prius, Auris Hybrid czy Corolla Hybrid, korzystające z technologii NiMH (niklowo-wodorkowych). Szacowana trwałość tych baterii to często ponad 300-350 tys. km, a znane są przypadki pokonywania nawet 500 tys. km na oryginalnym pakiecie HV. Atutem ogniw NiMH jest odporność na zmiany temperatur, wieloletnie cykle ładowania i niewielka degradacja pojemności – w praktyce oznacza to stabilność działania przez kilkanaście lat. Dobrą opinią mogą pochwalić się także hybrydy Hondy z systemem IMA, choć tu spotykane są zarówno akumulatory NiMH, jak i nowsze Li-Ion (w Insight, Jazz czy CR-Z). Dłuższą trwałość wykazują baterie stosowane w Lexusach hybrydowych – to często te same lub ulepszone komponenty z modeli Toyoty, ale z innym zarządzaniem cyklami ładowania/rozładowania. Wśród marek europejskich hybrydy Volkswagena, BMW i Mercedesa stosują głównie ogniwa litowo-jonowe, które w teorii zapewniają większą gęstość energii, ale są mniej odporne na skrajne temperatury i mogą szybciej się degradować przy intensywnym użytkowaniu plug-in (PHEV). Niemniej, np. BMW i3 czy Mercedes GLC 350e notują żywotność ok. 200 tys. km bez większych problemów. W autach hybrydowych ważniejsza od samej technologii baterii jest jakość zarządzania systemem BMS, skuteczne chłodzenie oraz regularna diagnostyka i dbałość o stan pakietu. Ważnym aspektem jest również styl jazdy: częste krótkie trasy, liczne ładowania do 100% i długie postoje na pełnym akumulatorze mogą skracać realną trwałość ogniw.