Selbstentladung ist ein Phänomen in Batterien, bei dem interne chemische Reaktionen die gespeicherte Ladung der Batterie verringern, ohne dass eine Verbindung zwischen den Elektroden oder ein externer Stromkreis besteht. Die Selbstentladung verkürzt die Haltbarkeit von Batterien und führt dazu, dass sie anfangs weniger als eine volle Ladung haben, wenn sie tatsächlich benutzt werden.
Wie schnell die Selbstentladung in einer Batterie erfolgt, hängt von der Art der Batterie, dem Ladezustand, dem Ladestrom, der Umgebungstemperatur und anderen Faktoren ab. Primärbatterien sind nicht für die Wiederaufladung zwischen Herstellung und Gebrauch ausgelegt und haben daher eine Batteriechemie, die eine viel geringere Selbstentladung haben muss als ältere Typen von Sekundärzellen, aber sie haben diesen Vorteil mit der Entwicklung von wiederaufladbaren Sekundärzellen mit sehr niedrigen Selbstentladungsraten wie NiMH-Zellen mit geringer Selbstentladung verloren.
Selbstentladung ist eine chemische Reaktion, genau wie die Entladung in geschlossenen Kreisläufen, und tritt bei höheren Temperaturen tendenziell schneller auf. Die Lagerung von Batterien bei niedrigeren Temperaturen verringert daher die Selbstentladung und bewahrt die ursprünglich in der Batterie gespeicherte Energie. Man geht auch davon aus, dass die Selbstentladung verringert wird, wenn sich im Laufe der Zeit eine Passivierungsschicht auf den Elektroden bildet.