L'atome de lithium \mathrm{Li} a la particularité de perdre facilement un électron, son noyau restant inchangé. De cette manière, il devient un ion, c'est-à-dire une entité chimique électriquement chargée.
L'ion lithium, de formule \mathrm{Li}^+, fait partie des ions chargés positivement appelés cations. Il est notamment utilisé dans les batteries lithium-ion, que l'on retrouve très couramment comme dispositif de stockage d'énergie dans les véhicules électriques.