水にゆっくりと溶け、酸には易溶。常温で空気中に置かれると表面が曇る。高温で酸化物（Lu₂O₃）となる。ハロゲン元素と簡単に反応する。化学的性質はイットリウムに似る。原子価は、3価。

イッテルビウム - ルテチウム - ハフニウム Y Lu Lr     周期表
一般特性
名称, 記号, 番号	ルテチウム, Lu, 71
元素の分類	遷移金属元素
周期, ブロック	6 , d
密度, 硬度	9841 kg/m3, データなし
色	銀白色
原子特性
原子量	174.967 amu
原子半径（計算値）	175 (217) pm
共有結合半径	160 pm
WDF半径	データなし
電子配置	[Xe]44f14 5d1 6s2
電子殻	2, 8, 18, 32, 9, 2
酸化数（酸化物）	3（弱塩基性）
結晶構造	六方最密充填構造
物理特性
相	固体 (__)
融点	1925 K (3006 °F)
沸点	3675 K (6156 °F)
モル体積	17.78 ×10-3 m3/mol
気化熱	355.9 kJ/mol
融解熱	18.6 kJ/mol
蒸気圧	2460 Pa (1936 K)
音の伝わる速さ	データなし
その他
電気陰性度	1.27（ポーリング）
比熱容量	150 J/(kg*K)
導電率	1.85 106/m Ω
熱伝導率	16.4 W/(m*K)
第1ION化エネルギー	523.5 kJ/mol
第2ION化エネルギー	1340 kJ/mol
第3ION化エネルギー	2022.3 kJ/mol
第4ION化エネルギー	4370 kJ/mol
第5ION化エネルギー	6445 kJ/mol
（比較的）安定同位体
同位体 NA 半減期 DM DE MeV DP 173Lu {syn.} 1.37 年 &epsilon 0.671 173Yb 174Lu {syn.} 3.31 年 ε 1.374 174Yb 175Lu 97.41% ルテチウムは中性子104個で安定。 176Lu 2.59% 3.78 E10 年 β- 1.193 176Hf
注記がない限り国際単位系使用及び標準状態下

ルテチウムは天然に２つの同位体が存在する（ルテニウム175、ルテニウム176）。ルテニウム176は半減期36億年の放射性同位元素である。半減期が非常に長いことから年代測定に利用されつつある。

ルテチウムは希少で非常に高価なため、ほとんど利用されていない。