將質量數為6的同位素（6Li）放于原子反應堆中，用中子照射，可以得到氚。氚能用來進行熱核反應，有著重要的用途。鋰主要以硬脂酸鋰的形式用作潤滑脂的增稠劑。這種潤滑劑兼有高抗水性、耐高溫和良好的低溫性能。鋰化物用于陶瓷制品中，以起到助溶劑的作用。在冶金工業中也用來作脫氧劑或脫氯劑，以及鉛基軸承合金。鋰也是鈹、鎂、鋁輕質合金的重要成分。
鋰與生活日用息息相關，個人攜帶的筆記本電腦、手機、藍牙耳機等數碼產品中應用的鋰離子電池中就含有豐富的鋰元素。鋰離子電池是高能儲存介質，由于鋰離子電池的高速發展，衍生帶動了鋰礦、碳酸鋰等公司業務的蓬勃發展。金屬鋰電池在軍用領域也有應用。
鋰在發現后一段相當長的時間里，一直受到冷落，僅僅在玻璃、陶瓷和潤滑劑等部門，使用了為數不多的鋰的化合物。
鋰早先的主要工業用途是以硬脂酸鋰的形式用作潤滑劑的增稠劑，鋰基潤滑脂兼有高抗水性，耐高溫和良好的低溫性能。如果在汽車的一些零件上加一次鋰潤滑劑，就足以用到汽車報廢為止。
在冶金工業上，利用鋰能強烈地和氧、氮、氯、硫等物質反應的性質，充當脫氧劑和脫硫劑。在銅的冶煉過程中，加入十萬分之一到萬分之一的鋰，能改善銅的內部結構，使之變得更加致密，從而提高銅的導電性。鋰在鑄造優質銅鑄件中能除去有害的雜質和氣體。在現代需要的優質特殊合金鋼材中，鋰是清除雜質最理想的材料。
1kg鋰燃燒后可釋放42998kJ的熱量，因此鋰是用來作為火箭燃料的最佳金屬之一。1kg鋰通過熱核反應放出的能量相當于二萬多噸優質煤的燃燒。若用鋰或鋰的化合物制成固體燃料來代替固體推進劑，用作火箭、導彈、宇宙飛船的推動力，不僅能量高、燃速大，而且有極高的比沖量，火箭的有效載荷直接取決于比沖量的大小。
如果在玻璃制造中加入鋰，鋰玻璃的溶解性只是普通玻璃的1/100（每一普通玻璃杯熱茶中大約有萬分之一克玻璃），加入鋰后使玻璃成為“永不溶解”，并可以抗酸腐蝕。
純鋁太軟，當在鋁中加入少量的鋰、鎂、鈹等金屬熔成合金，既輕便，又特別堅硬，用這種合金來制造飛機，能使飛機減輕2/3的重量，一架鋰飛機兩個人就可以抬走。鋰－鉛合金是一種良好的減摩材料。
真正使鋰成為舉世矚目的金屬，還是在它的優異的核性能被發現之后。由于它在原子能工業上的獨特性能，人稱它為“高能金屬”。
鋰電池是二十世紀三、四十年代才研制開發的優質能源，它以開路電壓高，比能量高，工作溫度范圍寬，放電平衡，自放電子等優點，已被廣泛應用于各種領域，是很有前途的動力電池。用鋰電池發電來開動汽車，行車費只有普通汽油發動機車的1/3。由鋰制取氚，用來發動原子電池組，中間不需要充電，可連續工作20年。要解決汽車的用油危機和排氣污染，重要途徑之一就是發展向鋰電池這樣的新型電池。
鋰化合物早先的重要用途之一是用于陶瓷制品中，特別是用于搪瓷制品中，鋰化合物的主要作用是作助熔劑。
氟化鋰對紫外線有極高的透明度，用它制造的玻璃可以洞察隱蔽在銀河系最深處的奧秘。鋰玻璃可用來制造電視機顯像管。
二戰期間，美國飛行員備有輕便應急的氫氣源—氫化鋰丸。當飛機失事墜落在水面時，只要一碰到水，氫化鋰就立即溶解釋放出大量的氫氣，使救生設備充氣膨脹.
用氘化鋰和氚化鋰來代替氘和氚裝在氫彈里充當炸藥，達到氫彈爆炸的目的。中國于1967年6月17日成功爆炸的第一顆氫彈里就是利用氘化鋰。
硼氫化鋰和氫化鋁鋰，在有機化學反應中被廣泛用做還原劑，硼氫化鋰能還原醛類、酮類和酯類等。氫化鋁鋰，是制備藥物、香料和精細有機化學藥品等中重要的還原劑。氫化鋁鋰，也可用作噴氣燃料。氫化鋁鋰是對復雜分子的特殊鍵合的強還原劑，這種試劑已成為許多有機合成的重要試劑。
有機鋰化合物與有機酸反應，得到能水解成酮的加成產物，這種反應被用于維生素A合成的一步。有機鋰化物加成到醛和酮上，得到水解時能產生醇的加成產物。
由鋰和氨反應制得的氨基鋰被用來引入氨基，也被用作脫鹵試劑和催化劑。