Lityumun 1.342 santigrat derece kaynama noktası ve 180.5 santigrat donma noktası var. Lityumun yüksek donma noktası nedeniyle, oda sıcaklığında katı bir madde olarak var.
Lityumun donma noktası erime noktasıyla aynıdır. Lityumun katı ve sıvı fazlarının dengede olduğu yerdir. Lityumun erime noktası birçok geçiş metaline kıyasla çok düşük olsa da, herhangi bir alkali metalin en yükseğidir. Karşılaştırma için, sodyum 97.7 derece santigrat erime noktasına sahipken, hidrojen mutlak sıfıra yakın olan negatif 259.1 santigrat derece erime noktasına sahiptir.