L'Encyclopedia Britannica indique que le lutétium est utilisé dans la recherche et que ses composés sont utilisés comme hôtes pour les luminophores et les scintillateurs à rayons X. Son oxyde est également utilisé dans les lentilles optiques.
Le Jefferson Lab explique que le lutétium n'a pas d'utilisations pratiques à grande échelle, mais ses isotopes radioactifs ont une utilisation potentielle comme catalyseur dans plusieurs processus d'hydrogénation et de polymérisation et dans le craquage de produits pétroliers. Il est connu comme l'un des éléments les plus difficiles à préparer. L'élément est principalement acquis par un processus d'échange d'ions à partir de sable de monazite, qui contient beaucoup d'éléments de terres rares.
Lutetium Facts indique que le lutétium est utilisé dans diverses applications. Sous forme isotopique, il est utilisé pour la radiothérapie de petites tumeurs molles. Les cristaux de lutétium sont généralement utilisés dans les analyses médicales au niveau moléculaire. De plus, le lutétium a des utilisations dans les lasers météorologiques qui détectent la vitesse, la direction, l'humidité et la pollution du vent. Les circuits intégrés de haute technologie sont constitués de lentilles optiques à indice de réfraction élevé qui sont faites de grenat d'aluminium et de lutécium.
Le lutétium se trouve à une concentration moyenne de 0,5 partie par million dans la croûte terrestre. Ses ressources se trouvent dans différents environnements géologiques à travers le monde, tels que les minerais à adsorption ionique, l'eudialyte, la synchisite et le xénotime. Il est généralement extrait comme sous-produit de minéraux d'étain, de titane et de zircon.