ลูเทเทียมออกไซด์ใช้สำหรับคริสตัลกะพริบ เซรามิก ผง LED โลหะ ฯลฯ
เป็นวัตถุดิบที่สำคัญสำหรับคริสตัลเลเซอร์ และยังมีการใช้เฉพาะในเซรามิก แก้ว ฟอสเฟอร์ และเลเซอร์
ลูเทเทียมออกไซด์ยังใช้เป็นตัวเร่งปฏิกิริยาในการแตกร้าว อัลคิเลชัน ไฮโดรจิเนชัน และพอลิเมอไรเซชัน