ثالثي بوتوكسيد الليثيوم هو قاعدة خفيفة تستخدم في التخليق العضوي. وهو متورط في تفاعل ألكلة ألفا للكيتونات مع الكحولات الأولية. يستخدم كعامل حفاز في اختزال الكيتونات إلى كحولات ثانوية مقابلة. يعمل كمصدر للليثيوم في تحضير أغشية رقيقة من LixTiyOz. بالإضافة إلى ذلك، يستخدم بالاشتراك مع كواشف/عوامل حفازة عضوية معدنية لتعديل تفاعليتها وانتقائيتها. ثالثي بوتوكسيد الليثيوم مركب عضوي معدني بالصيغة الكيميائية LiOtBu، حيث يمثل OtBu أنيون ثالثي بوتوكسيد. وهو مادة صلبة بلورية بيضاء معروفة بخصائصها القاعدية القوية. كقاعدة خفيفة، يستخدم على نطاق واسع في تفاعلات التخليق العضوي المختلفة لقدرته على نزع بروتون انتقائي لمجموعة واسعة من الركائز دون التسبب في تفاعلات جانبية غير مرغوب فيها.