Không giống natri cacbonat hình thành tối thiểu 3 tinh thể hydrat, lithi cacbont chỉ xuất hiện dưới dạng khan. Mức độ hòa tan trong nước thấp tương đối so với các muối lithi khác.

Lithi cacbonat cũng có thể được tinh chế bằng cách tận dụng độ tan yếu của nó trong nước nóng. Do đó, nung nóng một dung dịch bão hòa có thể tạo nên sự kết tinh thể của lithi cacbonat (Li2CO3).[6]

Lithi cacbonat, và cacbonat của các kim loại nhóm 1, đều không tách thể "decarboxylate" (tách carboxyl ra khỏi hợp chất) một cách dễ dàng. Li2CO3 nhiêt phân ở nhiệt độ khoảng 1300 ℃.