Природный литий состоит из двух стабильных изотопов: 6Li (7,5%) и 7Li (92,5%). 13

Особенности природных изотопов лития:

• Оба изотопа имеют неожиданно низкую энергию ядерной связи на нуклон по сравнению с соседними более лёгкими и тяжёлыми элементами. 2
• 7Li является одним из немногих изотопов, возникших при первичном нуклеосинтезе (то есть в период от 1 секунды до 3 минут после Большого Взрыва) в количестве не более 10−9 от всех элементов. 13
• Небольшой процент 6Li образуется в результате ядерных реакций в некоторых звёздах. 2
• Изотопы лития несколько разделяются в ходе различных геологических процессов, включая минералообразование (химическое осаждение и ионный обмен). 2