烷基锂能对基化合物进行加成反应，还能对活泼氢进行置换反应，以及卤素-锂交换反应，其反应性能比一般格利雅试剂要广泛而多样化。它与多种金属
有机化合物形成的金属锂衍生物广泛用于有机合成。
甲基锂和甲基亚铜在醚类溶液中组成了
二甲基铜锂Me2CuLi（Me为甲基）,是一个极其重要的甲基化试剂，它对不饱和的或芳香族的
卤素化合物都能进行甲基置换卤素的反应。锂与
三甲基一氯硅烷反应生成的Me3SiLi是重要的硅化试剂，对保护
烯醇或羟基有多种用途。
正丁基锂可从
1-氯丁烷和金属锂在
正戊烷或其他液体
烷烃中反应制得，锂取代了分子中的氯，另一原子锂和氯生成
氯化锂而从烷烃中沉淀除去。正丁基锂的制备是在气保护下进行的，制得的丁基锂试剂需要经过酸碱滴定来测定其含量，并可在低温下长期保存。
甲基锂、苯基锂等可从相应的
卤代烃来制备，现做现用，它们的活性同格利雅试剂相似。甲基锂在溶液中为四聚体，常需要加N，N，N′，N′－
四甲基乙二胺来解聚活化。
B.J.Wakefield,The
化学 of Organolithium Compounds,Pergamon,Oxford,
伦敦,1974.