Лютеций — металл серебристо-белого цвета, легко поддаётся механической обработке. Благодаря эффекту лантаноидного сжатия среди всех лантаноидов лютеций имеет наименьшие атомный и ионный радиусы. Это обуславливает самые высокие значения плотности (9,8404 г/см³) и температуры плавления лютеция (1663°С) среди лантаноидов. Основной проблемой при получении лютеция является выделение его из смеси редкоземельных элементов. Для решения этой проблемы используются методы экстракции, ионного обмена или дробной кристаллизации.