ลิเธียมไตรฟลูออโรอะซิเตทโมโนไฮเดรต ถูกใช้อย่างแพร่หลายในการสังเคราะห์อินทรีย์ในฐานะตัวเร่งปฏิกิริยาหรือสารเคมี โดยเฉพาะในปฏิกิริยาที่เกี่ยวข้องกับการ trifluoromethylation มีประสิทธิภาพในการนำกลุ่ม trifluoromethyl เข้าสู่โมเลกุลอินทรีย์ ซึ่งมีคุณค่าในการพัฒนายาและสารเคมีเกษตร เนื่องจากคุณสมบัติที่เพิ่มขึ้นจากกลุ่ม trifluoromethyl

ในสาขาวิทยาศาสตร์วัสดุ ถูกนำมาใช้ในการเตรียมโพลิเมอร์พิเศษและสารเคลือบ ซึ่งช่วยปรับปรุงความเสถียรทางความร้อนและความต้านทานทางเคมี นอกจากนี้ ยังถูกใช้ในงานไฟฟ้าเคมี เช่น ในการจัดทำอิเล็กโทรไลต์สำหรับแบตเตอรี่ลิเธียมไอออน เนื่องจากความสามารถในการเพิ่มการนำไอออนิก

บทบาทในเคมีวิเคราะห์รวมถึงการใช้เป็นสาร derivatization ในสเปกโตรเมตรีมวล เพื่อปรับปรุงการตรวจจับและวิเคราะห์สารประกอบบางชนิด โดยรวมแล้ว ความหลากหลายทำให้เป็นสารประกอบที่มีคุณค่าต่อการใช้งานในอุตสาหกรรมและการวิจัยต่างๆ