هیدروکسید لیتیوم می‌تواند به عنوان یک عامل ظهور در تجزیه و تحلیل طیف‌سنجی، به عنوان روان‌کننده، و به عنوان افزودنی برای الکترولیت باتری‌های قلیایی استفاده شود که می‌تواند ظرفیت را ۱۲٪ تا ۱۵٪ افزایش داده و عمر مفید را ۲ تا ۳ برابر افزایش دهد.
می‌تواند به عنوان جاذب دی‌اکسید کربن برای تصفیه هوای داخل زیردریایی‌ها استفاده شود.
معادله شیمیایی آن به شرح زیر است: ۲LiOH(جامد) + CO2(گاز) = Li2CO3(جامد) + H2O(مایع).
برای تهیه نمک‌های لیتیوم و گریس‌های روان‌کننده مبتنی بر لیتیوم، به عنوان الکترولیت باتری‌های قلیایی، به عنوان مایع جاذب دستگاه‌های تبرید لیتیومی برم و غیره استفاده می‌شود؛ در صنایع نفت، شیمیایی، سبک، هسته‌ای و غیره کاربرد دارد. هنگام استفاده در باتری‌های قلیایی، محتوای آلومینیوم نباید از ۰.۰۶٪ و محتوای سرب نباید از ۰.۰۱٪ تجاوز کند. به عنوان معرف تحلیلی، ظهور کننده عکاسی و همچنین برای تولید لیتیوم استفاده می‌شود؛ باید به عنوان ماده اولیه برای تولید ترکیبات لیتیوم استفاده شود. همچنین می‌تواند در صنایع متالورژی، نفت، شیشه، سرامیک و سایر صنایع استفاده شود.