常溫下氯化鋰為白色粉末或者小顆粒，是所知鹽類中最易潮解的；味很咸，像氯化；加熱至暗紅色時熔化為清液，白熱時揮發(fā)。氯化鋰為氯化鈉型結(jié)構(gòu)，其中的化學(xué)鍵并非典型的離子鍵，因此它易溶于水，標準狀況下溶解度67g/100ml水。也易溶于乙醇、丙酮、吡啶等有機溶劑，但難溶于乙醚，故在制備烴基鋰時如果使用氯鹵代烴在乙醚中氯化鋰可以析出，可以得到游離的烴基鋰試劑（溴化鋰，碘化鋰則與烴基鋰形成加合物而起到了穩(wěn)定劑的作用）。

氯化鋰可以形成多種水合物， 從LiCl-H2O的相圖可清楚看出其水合物有LiCl·H2O、LiCl·2H2O、LiCl·3H2O、LiCl·5H2O等幾種。結(jié)晶水的數(shù)目取決于結(jié)晶的溫度，溫度越低，水合度越高。
鋰Li可以與氨形成配離子[Li(NH3)4]，因此氨氣在氯化鋰溶液中的溶解度比在水中的要大得多。與其他離子氯化物一樣，氯化鋰也可以在水溶液中提供氯離子和鋰離子，與其他某些離子沉淀出不溶的氯化物或鋰鹽，如氯化銀：LiCl + AgNO3 → AgCl↓ + LiNO3。
氯化鋰可用于制人工礦泉水、致冷劑、空調(diào)系統(tǒng)除潮劑、助焊劑、化學(xué)試劑、煙火、干電池、金屬鋰及作氣相色譜固定相等。

氯化鋰的用途廣泛，電解生產(chǎn)金屬鋰是氯化鋰消耗量最大的領(lǐng)域，當前生產(chǎn)金屬鋰的唯一工業(yè)方法是1893年由剛茨提出的，即氯化鋰融鹽電解法。金屬鋰及其合金和化合物在原子能工業(yè)、冶金工業(yè)、電池、玻璃、陶瓷、化工、航天工業(yè)等許多領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用。

近年來氯化鋰在生物學(xué)、醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。在醫(yī)學(xué)上用于治療糖尿病、遺傳研究等方面；在生物學(xué)中用于分提取RNA及少量質(zhì)粒DNA的提取和純化；作為誘變劑，廣泛應(yīng)用于食品(啤酒)、醫(yī)藥、環(huán)保等行業(yè)選育優(yōu)質(zhì)菌種，培育高產(chǎn)菌株，合成醫(yī)藥中間體，對菌種進行遺傳改造；在有機結(jié)構(gòu)分析方面，LiCl是一種重要的陽離子添加劑；在新材料領(lǐng)域，廣泛應(yīng)用于甲殼素(質(zhì))的生產(chǎn)；在空調(diào)機和除濕機中作為吸附劑和除濕劑。

碳酸鋰或氫氧化鋰轉(zhuǎn)化法：本方法是生產(chǎn)LiCl最主要的工業(yè)方法，我國大部分氯化鋰是以此方法生產(chǎn)的。在耐腐蝕的反應(yīng)器中，Li2CO3或LiOH與30%的鹽酸反應(yīng)，使鹽酸稍微過量，得到接近飽和的LiCl溶液。向該酸性LiCl溶液中加入適量的BaCl2溶液以除去硫酸根雜質(zhì)，過濾后用LiOH調(diào)節(jié)pH值至中性。然后，噴霧沸騰造?；驀婌F干燥得到無水氯化鋰。
將碳酸鋰溶于鹽酸中，蒸干，即可制得氯化鋰的白色粉末。為了制得特別純的無水氯化鋰，必須精制提純。精制方法有三：(1)經(jīng)碳酸鹽進行精制；(2)使氟化鋰沉淀后轉(zhuǎn)變成氯化鋰；(3)采用離子交換樹脂進行精制?，F(xiàn)將(3)法擇要介紹如下：
陽離子交換樹脂采用Amberlite IR120氫型樹脂，容量100mL；陰離子交換樹脂采用Amberlite IRA400氯型樹脂，容量100mL。將氯化鋰溶于25%(摩爾分數(shù))甲醇一水混合溶劑中制成氯離子濃度在1mol/L以下的原液，也可用25%(體積分數(shù))甲醇的0.5mol/L鹽酸作為洗提液，可在室溫下操作。此方法可除去難以除去的鈣離子和70%硫酸根離子，得到純氯化鋰。

氯化鋰參考質(zhì)量標準不同溫度(℃)時每100毫升水中的溶解克數(shù):
69.2g/0℃;74.5g/10℃;83.5g/20℃;86.2g/30℃;89.8g/40℃
98.4g/60℃;112g/80℃;121g/90℃;128g/100℃LD50 in mice (mg/kg): 990 i.p.; in rats (mg/kg): 600 i.p., 4.8 i.v. (Wielosz).按照GB12268-2005和2008年危險化學(xué)品名錄，氯化鋰不屬于危險品。20世紀40年代時，曾經(jīng)將氯化鋰用作食鹽的替代品，但隨后發(fā)現(xiàn)氯化鋰對機體有毒害，因此停止了該應(yīng)用。鋰鹽會作用于中樞神經(jīng)系統(tǒng)，類似的碳酸鋰是治療精神疾病的藥物。白色立方結(jié)晶或粉末。易潮解。 溶于水、乙醇、丙酮、氨水。是制造焊接材料、空調(diào)設(shè)備和制造金屬鋰的原料。還用于制造煙火。用作分析試劑、熱交換載體，也用于制藥工業(yè)用于空氣調(diào)節(jié)、煙火、干電池及制金屬鋰，也用作助焊劑、干燥劑制取金屬鋰的原料；用作鋁的焊接劑、空調(diào)除濕劑以及特種水泥原料；用于火焰，在電池行業(yè)中用于生產(chǎn)鋰錳電池電解液分析試劑。氣相色譜固定相(最高使用溫度650℃，溶劑為水)。氯化鋰經(jīng)700-1000℃煅燒后可分離沸點高至600℃的多核芳香烴。在620℃時能將鋅絡(luò)合金分離為鋅和鉻。 主要用于制取金屬鋰的原料及空調(diào)除濕劑、漂白粉、殺蟲劑、鋰電池電解液、合成纖維、合金焊接劑或助熔劑。無水氯化鋰主要應(yīng)用于熔鹽電解生產(chǎn)金屬鋰的原料，同時還應(yīng)用于鋁的焊接劑、空調(diào)除濕劑、特種水泥生產(chǎn)及高分子材料聚苯硫醚的催化劑等領(lǐng)域。鹽酸法將鹽酸加入反應(yīng)器中，將碳酸鋰按稍過于理論量緩慢加入進行反應(yīng)，生成氯化鋰，經(jīng)過濾后，將濾液蒸發(fā)濃縮析出結(jié)晶，再經(jīng)冷卻、迅速抽濾，制得無水氯化鋰成品。其
Li2CO3+2HCI→2LiCl+H2O+CO2↑