Baterya ng lithium ng motorsikloay isang uri ng rechargeable na baterya na partikular na idinisenyo para magamit sa mga motorsiklo. Ginawa ito ng mga cell ng lithium-ion, na kilala sa kanilang mataas na density ng enerhiya, mababang mga rate ng paglabas sa sarili, at mahabang buhay ng pag-ikot. Ang teknolohiyang Lithium-ion ay naging mas popular para sa mga baterya ng motorsiklo sa mga nakaraang taon dahil sa kakayahang magbigay ng mataas na pagganap at pagiging maaasahan, pati na rin ang medyo magaan na timbang at compact na laki. Ang mga baterya ng lithium ng motorsiklo ay maaaring dumating sa iba't ibang mga form, tulad ng isang tradisyunal na kapalit ng baterya ng lead-acid, o partikular na idinisenyo bilang isang drop-in solution para sa iba't ibang mga modelo ng motorsiklo.