白色結晶。味微苦。易潮解。44℃失去1分子結晶水，160℃時成為無水物。易溶于水，溶于乙醇。水溶液對石蕊呈中性或微碱性。熱的濃溶液能溶解纖維素。

性質穩定，在大氣中不易變質不易分解。可與氨或胺形成一系列的加成化合物，如一氨合溴化鋰、二氨合溴化鋰、三氨合溴化鋰、四氨合溴化鋰。本品也可以和丁基鋰形成穩定的配合物，該配合物在醚中十分穩定，故經常使用溴丁烷合成丁基鋰。同時，溴化鋰也與溴化銅、溴化高汞、碘化高汞、氰化高汞、溴化鍶等能形成可溶性鹽。溴化鋰在空氣中對鋼鐵有很強的腐蝕作用，但在真空狀態下加入緩蝕劑，基本上不腐蝕金屬。

是一種高效水蒸氣吸收劑和空氣濕度調節劑。制冷工業廣氾用作吸收式制冷劑，有機工業用作氯化氫脫陳劑和有機纖維膨脹劑。醫藥上用作催眠劑和鎮靜劑。電池工業用作高能電池和微型電池的電解質。此外，也用於照相行業和分析化學中。