碳酸锂可用于锂化合物及搪瓷、玻璃制造，是制取锂化合物和金属锂的原料，可作铝冶炼的电解浴添加剂。在玻璃、陶瓷和食品等工业中应用广泛，亦可用于合成橡胶、染料、半导体、军事国防工业、电视机、原子能、催化剂等方面。用于制取声学级单晶，光学级单晶。 

电池级碳酸锂主要用于制备钴酸锂、锰酸锂、三元材料及磷酸铁锂等锂离子电池正极材料。 

高纯级碳酸锂主要应用于制备高端锂离子电池正极材料及电池级氟化锂的制备；在光电信息方面，高纯级碳酸锂用于制备钽酸锂和铌酸锂；同时高纯级碳酸锂还应用于光学特种玻璃、磁性材料行业及电容器等。