Odnosi se na otpor struje koja teče kroz bateriju kada baterija radi. Sastoji se od omskog unutarnjeg otpora i polarizacijskog unutarnjeg otpora.
Veliki unutarnji otpor baterije uzrokovat će pad radnog napona pražnjenja baterije i skraćivanje vremena pražnjenja. Na unutarnji otpor uglavnom utječu čimbenici kao što su materijal baterije, proces proizvodnje i struktura baterije. To je važan parametar za mjerenje performansi baterije.
Napomena: općenito se unutarnji otpor u stanju punjenja koristi kao standard. Unutarnji otpor baterije potrebno je mjeriti posebnim mjeračem unutarnjeg otpora, a ne omskim zupčanikom multimetra.