Το υδροξείδιο του λιθίου είναι μια ένωση που σχηματίζεται από το λευκό, μαλακό μέταλλο λίθιο συνδεδεμένο σε μια ομάδα υδροξειδίου με τον τύπο LiOH. Διατίθεται στο εμπόριο σε άνυδρη μορφή χωρίς χημικούς δεσμούς με το νερό, αν και είναι μια υγροσκοπική χημική ουσία από τη φύση της που πωλείται επίσης σε μονοϋδρική μορφή ως LiOH H2O. Η ένωση χρησιμοποιείται σε μια ποικιλία βιομηχανιών με δημοφιλείς εμπορικές απαιτήσεις για αυτήν στην κατασκευή μπαταριών λιθίου και ως μονοένυδρο υδροξείδιο του λιθίου για την παραγωγή λιπαντικών λιπαντικών. Τα γράσα με βάση το λίθιο είναι σταθερά σε ένα ευρύ φάσμα θερμοκρασιών και ανθεκτικά στην υποβάθμιση, καθιστώντας τα χρήσιμα σε μηχανές υψηλής απόδοσης, όπως κινητήρες αεροσκαφών και πλοίων.
Ενώ το ίδιο το λίθιο είναι ένα ευρέως χρησιμοποιούμενο μέταλλο σε πολλές βιομηχανίες, από την οπτική μέχρι την έρευνα σύντηξης και την κατασκευή καουτσούκ και πλαστικών, το υδροξείδιο του λιθίου έχει πιο εξειδικευμένες χρήσεις. Η κοινή χρήση του ως χρωστική ουσία και συστατικό μπαταρίας βασίζεται στις βασικές του ιδιότητες. Στις μπαταρίες νικελίου-υδριδίου μετάλλου, το υδροξείδιο του λιθίου είναι μια σημαντική ένωση που χρησιμεύει για την ενίσχυση της ανθεκτικότητας και της αγωγιμότητας της μπαταρίας. Αυτό το επιτυγχάνει κατακρημνίζοντας ή απορροφώντας αέριο διοξείδιο του άνθρακα που παράγεται καθώς χρησιμοποιείται ο ηλεκτρολύτης αποθήκευσης της μπαταρίας, δεσμεύοντάς το σε μια νέα στερεά ένωση λιθίου και άνθρακα στη διαδικασία γνωστή ως ανθρακικό λίθιο, Li2CO3. Η φωτεινή ασημί-λευκή φύση του μετάλλου λιθίου καθιστά επίσης το υδροξείδιο του λιθίου μια χρήσιμη χημική ουσία που μπορεί να διαλυθεί σε διάφορες βαφές και χρωστικές ουσίες, γεγονός που αυξάνει τη λάμψη των χρωμάτων για τέτοια υγρά.
Ως πρόδρομη χημική ουσία για την παρασκευή γράσου λιθίου, η ένωση χρησιμοποιείται για την παρασκευή πολλών χημικών ουσιών στεατικού λιθίου, με το 12-υδροξυ-στεατικό να είναι το πιο δημοφιλές που χρησιμοποιείται στη βιομηχανία. Η χρήση τέτοιου γράσου έχει γίνει ευρέως διαδεδομένη στα μηχανήματα από το 2011 όπου δημιουργούνται υψηλές θερμοκρασίες, καθώς αντέχει σε επίπεδο θερμότητας έως και 392° Fahrenheit (200° Κελσίου) χωρίς να χαλάει. Η οικογένεια γράσων λιθίου είναι επίσης γνωστό ότι είναι ισχυρά ανθεκτική στη ζημιά και την υποβάθμιση του νερού, η οποία μπορεί να διασπάσει άλλα γράσα στεγανοποίησης σε υγρόψυκτα μηχανήματα, όπως σε κινητήρες αυτοκινήτων και κατασκευαστικού εξοπλισμού.
Μία από τις πιο μοναδικές χρήσεις του υδροξειδίου του λιθίου είναι ο καθαρισμός των αερίων. Έχει ενσωματωθεί στον εξοπλισμό που χρησιμοποιείται στον Διεθνή Διαστημικό Σταθμό (ISS) για τον καθαρισμό του αέρα, αν και οι μονάδες δεν μπορούν να αναγεννηθούν και αντικαθίστανται από πιο ευέλικτους πλυντρίδες οξειδίου μετάλλου. Όταν οι αστροναύτες εκπνέουν αέριο διοξείδιο του άνθρακα, το υδροξείδιο του λιθίου αντιδρά με αυτό για να σχηματίσει ανθρακικό λίθιο και νερό, όπως συμβαίνει στις μπαταρίες αποθήκευσης. Η ένωση εξακολουθεί να χρησιμοποιείται στον ISS από το 2011 για εξοπλισμό αστροναυτών γνωστό ως Primary Life Support System (PLSS). Το PLSS είναι μέρος του εξοπλισμού σακιδίου πλάτης που φορά ένας αστροναύτης ως εξάρτημα της Μονάδας Εξωσκελετικής Κινητικότητας (EMM) ή της διαστημικής στολής, για να πραγματοποιήσει εκδρομές εκτός των ορίων του ISS ή του διαστημικού οχήματος σε τροχιά.