鋰輝石的化學式為LiAlSi2O6, 可含有Cr、Mn稀有元素、稀土元素和K、Cs等元素；也可含有少量的霓石和硬玉分子。其為單斜晶系，對稱性2/m，晶體結構類似透輝石，與透輝石不同的是M2位置上的Li作六次配位；[SiO4]鏈上的三個相鄰橋氧之間的鍵角為170.5°。它有α、β、γ三個同質多象變體。

以鋰輝石精礦為原料的硫酸法工藝及沉鋰母液熱析法生產碳酸鋰、碳酸鋰苛化法生產氫氧化鋰工藝成為行業(yè)的主流工藝。即鋰輝石經焙燒轉型后在高溫下（250℃）與硫酸反應再浸出硫酸鋰溶液，硫酸鋰與過量純堿反應生成碳酸鋰，含鋰及含過量純堿的硫酸鈉母液經中和除碳酸根后蒸發(fā)結晶得硫酸鈉副產品，含鋰二次母液（析鈉母液）再二次沉鋰（與碳酸鈉反應）得較低等級的碳酸鋰。碳酸鋰與氫氧化鈣經苛化反應生成較低濃度氫氧化鋰溶液，該溶液經二次結晶得一水氫氧化鋰產品。此工藝是行業(yè)內最基礎最成熟的工藝，幾乎所有鋰鹽廠仍全部或部分使用該工藝，我們可稱之為第一代工藝或熱析法。