就单结钙钛矿电池而言，主要为多层薄膜结构（电子传输层（ETL）、钙钛矿吸光层、空穴传输层（HTL）以及电极层等）,分为正式结构和反式结构。
就单结钙钛矿电池而言，主要为多层薄膜结构（电子传输层（ETL）、钙钛矿吸光层、空穴传输层（HTL）以及电极层等）,分为正式结构和反式结构。
钙钛矿层是光吸收层，吸收光并产生电子空穴对，结构一般为有机/无机金属卤化物ABX3，配方多样化。其中A代表甲胺离子CH3NH3+、铯离子Cs+、铷离子Rb+等一价阳离子；B代表铅离子Pb2+、锡离子Sn2+、锗离子Ge2+等二价金属阳离子；X代表一价卤素阴离子（如溴离子Br-、碘离子I-、氯离子Cl-）。
ETL：电子传输层，必须满足与钙钛矿层良好接触，使得电子在传输过程中的潜在势垒降低，并且在完成电子传输的同时阻止空穴向阴极传输；主要材料包括PCBM、TiO2、ZnO、SnO2等。部分采用介孔层结构，采用TiO2或Al2O3，起到结构支撑作用。
HTL：空穴传输层，需要与钙钛矿层有良好的接触界面，减少空穴传输过程中的潜在势垒，完成空穴传输的同时阻止电子向阳极移动。空穴传输层材料包括PTAA、Spiro-OMeTAD、NiOx、CuSCN、CuI等有机物或无机化合物。
透明电极：一般选用商业化的ITO（氧化铟锡）或者FTO氧化物（氟掺杂氧化锡）导电玻璃。其在可见光波段的透光率高达80-90%、导电能力强、功函数合适。
