A fórmula do óxido de lítio é Li2O. Sua massa molar é de 29,88 gramas por mol. É um sólido branco, com densidade de 2,013 gramas por centímetro cúbico, obtido da queima de lítio metálico na presença de oxigênio atmosférico.
O óxido de lítio pode ser obtido a partir da decomposição térmica do peróxido de lítio, Li2O2, que também produz oxigênio molecular. Seu ponto de fusão é 2.620 graus Fahrenheit e seu ponto de ebulição é 4.710 graus Fahrenheit. Ele reage violentamente com a água para produzir hidróxido de lítio. É usado em esmaltes cerâmicos como fundente e reage com compostos de cobre e cobalto para produzir pigmentos.