ลิเทียมซิร์โคเนตถูกใช้หลักๆ เป็นตัวดูดซับก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ในสภาพแวดล้อมปิด เช่น ยานอวกาศ เรือดำน้ำ และอุปกรณ์รีเบรธเธอร์ มันดูดซับ CO₂ จากอากาศได้อย่างมีประสิทธิภาพที่อุณหภูมิสูง ทำให้เหมาะสำหรับระบบสนับสนุนชีวิตแบบรีเจนเนอเรทีฟ วัสดุนี้สามารถนำกลับมาใช้ใหม่หลังการใช้งานโดยการให้ความร้อน อนุญาตให้มีวัฏจักรซ้ำของการดูดซับและการปล่อย ซึ่งเพิ่มประสิทธิภาพและความคุ้มทุนในแอปพลิเคชันระยะยาว นอกจากนี้ยังถูกสำรวจใช้ในเซลล์เชื้อเพลิงออกไซด์ของแข็งและเมมเบรนแยกออกซิเจน เนื่องจากความเสถียรและการนำไอออนที่อุณหภูมิสูง นอกจากนี้ ลิเทียมซิร์โคเนตยังทำหน้าที่เป็นสารตั้งต้นในการสังเคราะห์วัสดุเซรามิกขั้นสูง และถูกศึกษาสำหรับใช้ในส่วนประกอบของแบตเตอรี่ลิเธียมไอออน