Издавна литий применяется для изготовления лекарств и витаминов в медицине. Одна-две таблетки лития, взаимодействуя с водой, выделяют быстро и много водорода.
На этом свойстве основано применение его в спасательных жилетах, плотиках, которыми пользуются потерпевшие на море аварию.
Применение карбоната лития в форме окатышей в алюминиевой промышленности качественно изменило эту отрасль, повысив на 10 % выход металла и уменьшив на одну треть выделение фтора, все это резко увеличило спрос на литий.
Изотоп Li6 применяют в атомных реакторах, используют в защитных экранах против радиации, в качестве сырья для получения сверхтяжелого водорода — трития.