يستخدم أكسيد اللوتيتيوم في وميض البلورات والسيراميك ومسحوق LED والمعادن وما إلى ذلك.
وهي المواد الخام المهمة لبلورات الليزر، ولها أيضًا استخدامات متخصصة في السيراميك والزجاج والفوسفور والليزر.
كما يمكن استخدام أكسيد اللوتيتيوم كمحفزات في التكسير، والألكلة، والهدرجة، والبلمرة.