สารละลายลิเธียมอะไนด์ใช้หลักๆ ในงานสังเคราะห์อินทรีย์เป็นตัวเร่งปฏิกิริยาสำหรับการนำกลุ่มอะไนด์เข้าไปในโมเลกุล มีคุณค่าอย่างยิ่งในการเตรียมสารประกอบอะไนโด ซึ่งเป็นสารกลางในการสังเคราะห์ยา สารเคมีเกษตร และโพลิเมอร์ต่างๆ สารละลายนี้ยังใช้ในปฏิกิริยาเคมีแบบคลิก ซึ่งช่วยอำนวยในการเกิดสารประกอบไตรอะซอลผ่านปฏิกิริยาไซโคลอะดีชันกับอัลไคน นอกจากนี้ สารละลายลิเธียมอะไนด์ยังนำไปใช้ในการเตรียมวัสดุพลังงานและสารระเบิด เนื่องจากอะไนด์มีปริมาณไนโตรเจนสูง ในงานวิจัย ใช้ในการปรับเปลี่ยนชีวโมเลกุลและพัฒนาวัสดุใหม่ที่มีคุณสมบัติเฉพาะ