لیتیوم، یک عنصر شیمیایی، فلزی با فعالیت فلزی قوی است (سزیم بیشترین فلز را دارد). نماد شیمیایی آن Li و عدد اتمی آن 3 است. دو تا از سه الکترون در لایه K و دیگری در لایه L قرار دارند. لیتیوم سبک ترین فلز در بین تمام فلزات است. لیتیوم به دلیل چگالی بار بالا و لایه الکترونی دوگانه از نوع هلیوم پایدار، به راحتی میتواند مولکولها یا یونهای دیگر را قطبی کند، اما نه خود را. این امر بر پایداری آن و ترکیبات آن تأثیر می گذارد.
اگرچه پتانسیل استاندارد هیدروژن لیتیوم منفی ترین است و به -3.045 می رسد، حلالیت هیدروکسید لیتیوم زیاد نیست و واکنش گرمازا بین لیتیوم و آب نمی تواند لیتیوم را ذوب کند، بنابراین واکنش بین لیتیوم و آب به این صورت نیست. خشن مانند سدیم پس از مدتی، فیلم اکسید نیتروژن روی سطح لیتیوم حل می شود و واکنش را شدیدتر می کند. واکنش با هیدروژن در حدود 500 درجه برای تولید لیتیوم هیدرید آسان است. این تنها فلز قلیایی است که می تواند هیدرید تولید کند که به اندازه کافی پایدار باشد تا بدون تجزیه ذوب شود. انرژی یونیزاسیون آن 5.392eV است. این می تواند با اکسیژن، نیتروژن، گوگرد و غیره ترکیب شود. این تنها فلز قلیایی است که می تواند با نیتروژن در دمای اتاق واکنش دهد و نیترید لیتیوم (Li ~ N) تولید کند. در اثر اکسیداسیون تیره شده است. اگر لیتیوم به اسید سولفوریک غلیظ ریخته شود، به سرعت روی اسید سولفوریک شناور می شود، می سوزد و منفجر می شود. اگر لیتیوم و کلرات پتاسیم مخلوط شوند (ارتعاش یا آسیاب شوند)، ممکن است واکنش انفجاری نیز داشته باشد.
