Litijeva bomba je rijedak naziv za termonuklearne bombe u kojima je dio termonuklearnog eksploziva litij, i to njegov izotop Li-6. Taj izotop, u određenoj mješavini s nekim drugim izotopima vodika (deuterijem i tricijem) čini termonuklearni eksploziv koji fuzijom oslobađa ogromnu količinu energije. Osim toga, litij kod termonuklearnih bombi ima još jednu važnu funkciju. Njegov spoj sa deuterijem (litijdeuterid) na običnoj temperaturi je čvrsto tijelo, nasuprot plinskom deuteriju, i zato je daleko pogodnije pri manipulaciji i laboraciji termonuklearne bombe.