L'idrossido di litio (LiOH) è un composto ionico. È costituito da ioni litio (Li+) e idrossido (OH-), tenuti insieme da forze elettrostatiche. La differenza di elettronegatività tra gli atomi di litio e di ossigeno determina la formazione di legami ionici. Nel LiOH, il litio cede un elettrone all'ossigeno, dando luogo alla formazione di ioni Li+ e OH-. Questi ioni vengono quindi disposti in una struttura a reticolo cristallino, dove sono tenuti insieme dall'attrazione elettrostatica. La natura ionica del LiOH è ulteriormente supportata dalle sue proprietà, come gli elevati punti di fusione e di ebollizione, la solubilità in solventi polari e la capacità di condurre elettricità in soluzioni acquose.