بيركلورات الليثيوم ثلاثي الهيدرات هو عامل مؤكسد يستخدم كمصدر للأكسجين في مولدات الأكسجين الكيميائية حيث يطلق الأكسجين في درجات حرارة عالية. تتيح قابلية الذوبان الممتازة لبيركلورات الليثيوم استخدامه في تفاعلات ديلز-ألدر. كما يُستخدم في بطاريات الليثيوم أيون كإلكتروليت ويعمل كعامل كاوتروبي لإفساد البروتينات. يُستخدم في تفاعل بايليس-هيلمان كعامل حفاز في اقتران مركبات الكربونيل ألفا، بيتا غير المشبعة مع الألدهيدات. تمت دراسة البنية البلورية لبيركلورات الليثيوم ثلاثي الهيدرات (LiClO4.3H2O) بواسطة دراسات حيود الأشعة السينية والنيوترونات. وهو مركب بلوري أبيض يمتلك خصائص كهروحرارية.