آزمایش لیتیوم برای اندازه‌گیری غلظت دارو در نمونه خون انجام می‌شود و بیشتر در مواردی که فرد دچار تغییرات شدید خلقی است یا علائم اختلال دوقطبی ادامه دارد، تجویز می‌گردد. همچنین برای بیمارانی که نشانه‌هایی از مسمومیت با لیتیوم دارند نیز توصیه می‌شود. نشانه‌های مسمومیت با لیتیوم می‌تواند شامل حالت تهوع، درد معده، ضعف، سرگیجه، گفتار نامفهوم، از دست دادن کنترل عضلانی و اختلال در تفکر یا حافظه باشد.
