鎳氫電池，是一種類型的可再充電電池。正極處的化學反應類似于鎳鎘電池（NiCd），兩者均使用?氫氧化鎳氫氧化物（NiOOH）。但是，負極使用吸氫合金代替鎘。NiMH電池的容量可以是相同大小的NiCd電池的2至3倍，但能量密度明顯更高，盡管遠低于鋰離子電池。

NiMH電池的工作始于1967年該技術發明后的Battelle?-Geneva研究中心。該技術基于燒結的Ti?₂?Ni + TiNi + x合金和NiOOH電極。近二十年來，戴姆勒-奔馳（Daimler-Benz）和大眾汽車公司（Volkswagen AG）贊助了德意志汽車公司（?Deutsche Automobilgesellschaft）的發展，該公司現在是戴姆勒公司的子公司。電池的比能量達到50 W·h / kg（180 kJ / kg），比功率高達1000 W / kg，壽命為500個充電周期（放電深度為100％時）。專利申請已在歐洲國家、美國和日本提出。專利已轉讓給戴姆勒-奔馳公司。

1970年代，隨著用于衛星應用的鎳氫電池的商業化，人們的興趣日益濃厚。氫化物技術承諾了一種替代的，體積較小的儲氫方法。飛利浦實驗室和法國CNRS進行的研究開發了新的高能混合合金，其中混合了稀土金屬作為負極。然而，它們遭受堿性電解質中合金的不穩定性，因此循環壽命不足。1987年，Willems和Buschow證明了基于這種方法的成功電池（使用La?_0.8?Nd?_0.2?Ni?_2.5?Co?_2.4?Si的混合物_0.1），在4000次充放電循環后仍保持其84％的充電容量。更經濟可行的使用合金混合稀土代替鑭很快的發展。現代鎳氫電池就是基于這種設計。1989年，xxx個消費級NiMH電池開始商業化。

1998年，Ovonic電池公司改進了Ti-Ni合金的結構和成分，并為其創新申請了專利。

2008年，全球使用鎳氫電池制造的混合動力汽車超過200萬輛。

在歐盟，由于其電池指令，鎳氫電池替代了鎳鎘電池，供便攜式消費者使用。

2010年在日本銷售的便攜式充電電池中，約有22％是鎳氫電池。在瑞士，2009年的等效統計數據約為60％。由于鋰離子電池制造的增加，該百分比隨時間下降：在2000年，日本銷售的所有便攜式可充電電池中幾乎有一半是鎳氫電池。

2015年，巴斯夫生產了經過改進的微結構，有助于使NiMH電池更耐用，從而可以改變電池設計，從而節省了相當多的重量、單位能量達140瓦時/千克。

NiMH電池通常用在數碼相機和其他高耗電設備中，在單次充電期間，它們的性能要優于一次（如堿性）電池。

NiMH電池由于其較低的內阻而在高電流消耗的應用中具有優勢。典型的AA堿性電池在低電流需求（25 mA）下可提供約2600 mAh的容量，在500 mA負載下只能提供1300 mAh的容量。帶有LCD和手電筒的數碼相機可以消耗1000 mA以上的電流，從而迅速耗盡它們。NiMH電池可提供這些電流水平，而不會造成類似的容量損失。

設計為使用一級堿性化學（或鋅-碳/氯化物）電池運行的設備可能無法與NiMH電池一起使用。但是，大多數設備可補償堿性電池放電至大約1伏時的電壓降。低內阻使NiMH電池可以提供幾乎恒定的電壓，直到它們幾乎完全放電為止。因此，設計用于讀取堿性電池的電池電量指示器會在與NiMH電池一起使用時夸大剩余電量，因為在大多數放電周期中堿性電池的電壓穩定下降。

鋰離子電池比鎳氫電池具有更高的比能，但它們的價格明顯更高。它們還會產生更高的電壓（標稱值為3.2-3.7V），因此不能替代沒有電路可降低電壓的堿性電池。

截至2005年，鎳氫電池占電池市場的3％。

NiMH電池已取代NiCd發揮了許多作用，特別是小型可充電電池。NiMH電池通常以AA電池提供。這些電池在1.2 V電壓下的標稱充電容量（C）為1.1–2.8 Ah，以5小時內對電池放電的速率測量。有用的放電容量是放電速率的下降函數，但最高可達1×?C（1小時內完全放電），與標稱容量無明顯差異。鎳氫電池的標稱工作電壓為每節1.2 V，比傳統的1.5 V電池要低一些，但可以為該電壓設計許多器件。

NiMH電池經常用于前代電動和混合動力汽車；截至2020年，鋰電池已幾乎完全取代了全電動和插電式混合動力汽車中的鋰電池，但在某些混合動力汽車中仍使用鋰電池（例如2020 Toyota Highlander）。之前的全電動插電式汽車包括通用汽車EV1，xxx代豐田RAV4 EV、本田EV Plus、福特Ranger EV和Vectrix踏板車。每個xxx代混合動力汽車都使用NIMH電池，最著名的是Toyota Prius和Honda Insight，以及后來的車型，包括福特Escape Hybrid、雪佛蘭Malibu Hybrid和Honda Civic Hybrid也使用它們。

斯坦福·奧夫申斯基（Stanford R. Ovshinsky）發明了鎳氫電池的一種流行改進并申請了專利，并于1982年成立了Ovonic電池公司。通用汽車公司于1994年購買了Ovonics的專利。到1990年代后期，鎳氫電池已成功用于許多純電動汽車，例如在通用汽車EV1和道奇Caravan EPIC面包車。

這一代的電動汽車盡管取得了成功，卻突然退出了市場。

2000年10月，該專利出售給了德士古，一周后，德士古被雪佛龍公司收購。雪佛龍公司Cobasys子公司僅向大型OEM訂單提供這些電池。通用汽車（General Motors）以缺乏電池可用性為主要障礙而關閉了EV1的生產。Cobasys對NiMH電池的控制為大型汽車NiMH電池帶來了專利權。