Il deuteruro di litio è un composto di deuterio e idrogeno, isotopi del litio, con un elevato punto di fusione e di ebollizione.È un cristallo incolore o un solido polveroso bianco a temperatura e pressione ambiente.Si forma dalla reazione del metallo fuso Li con il gas deuterio ed è un composto stabile che può essere trasportato e immagazzinato.Il deuteruro di litio ha proprietà uniche come bassa densità e basso numero atomico e può essere utilizzato come materiale di diffusione e trasporto di raggi X a bassa energia, moderatori di neutroni leggeri, ecc., che ha un importante valore di ricerca e applicazione nel campo della ricerca astronomica e test sull’effetto nucleare.Il deuteruro di litio si decompone in acqua per produrre gas deuterio e idrossido di litio, che reagiscono con alcuni acidi.Può essere utilizzato come solvente e materiale di stoccaggio dell'idrogeno nella risonanza magnetica nucleare (NMR) e può anche essere utilizzato come catalizzatore, reazione di idrogenazione catalitica e sintesi organica.