Vnútorný odpor batérie sa skladá z troch častí: Ohmická polarizácia (odpor vodiča) a elektrochemická polarizácia a koncentračný polarizačný odpor. Počas procesu nabíjania a vybíjania sa odpor mení a vnútorný odpor sa počas procesu nabíjania znižuje. Naopak, vnútorný odpor sa zvyšuje.
Na vnútorný odpor batérií má výrazný vplyv aj teplota. V podmienkach nízkej teploty, napríklad pod 0 stupňom, sa pri každom poklese teploty o 10 stupňov vnútorný odpor zvýši približne o 15 %. Jedným z dôležitých dôvodov je zvýšenie špecifického odporu v dôsledku zvýšenia viskozity roztoku kyseliny sírovej. Pri vyšších teplotách, ako napríklad nad 10 stupňov, sa rýchlosť difúzie síranových iónov zvyšuje a účinok polarizácie koncentrácie sa výrazne zníži, čo vedie k zníženiu polarizačného odporu. Odpor vodiča sa však zvyšuje so zvyšujúcou sa teplotou, ale rýchlosť nárastu je relatívne malá.
Vnútorný odpor batérie súvisí s veľkosťou vybíjacieho prúdu. V prípade okamžitého vysokoprúdového výboja sa roztok kyseliny sírovej vo vnútri elektródovej medzery rýchlo zriedi, zatiaľ čo viac ako 90 % molekúl kyseliny sírovej v roztoku mimo elektródového otvoru nemá čas difundovať do elektródovej medzery. Týmto spôsobom sa zvyšuje špecifický odpor roztoku v otvore elektródy a výrazne klesá svorkové napätie. Ale po zastavení výboja, keď vysoká koncentrácia molekúl kyseliny sírovej difunduje do pórov elektródovej dosky, špecifický odpor roztoku v póroch elektródovej dosky klesá a koncové napätie stúpa.
Okrem toho je vnútorný odpor tenkých doskových batérií podstatne menší ako u hrubých doskových batérií, pretože tenkých platní je viac ako hrubých doskových batérií rovnakej kapacity. Preto pri vybíjaní rovnakým prúdom je prúdová hustota tenkých doskových batérií menšia a ich polarizácia na každom póle je oveľa menšia.