Een natriumionbatterij is een secundaire batterij die gebruikmaakt van de beweging van natriumionen tussen positieve en negatieve elektroden om elektrische energie op te slaan en weer af te geven.
De natriumionbatterij is een nieuw type secundaire chemische batterij (oplaadbare batterij). De samenstelling ervan bestaat voornamelijk uit een positieve elektrode, een negatieve elektrode, een membraan, een elektrolyt en een collector. De basisstructuur van de lithiumionbatterij is hetzelfde.