常用制备方法为向稀土盐溶液中加入氨水或碱金属的氢氧化物，或将稀土氧化物与水蒸气一起加热得到。用碱性物质沉淀制备稀土氢氧化物时，开始沉淀的pH随镧到镥的离子半径的减小而降低，随稀土浓度减小而增加。其中Ce(OH)₃是不稳定的，有氧存在的条件下容易转变为Ce(OH)₄。稀土氢氧化物难溶于水和碱，在水中的溶解度很小，大约为10^-6摩尔/升；易溶于无机酸，形成相应的盐。稀土氢氧化物是获得稀土氧化物的重要原料之一，在110℃干燥时，脱水获得RE(OH)₃，在200～300℃时发生脱水反应生成REO(OH)，在300～400℃时则会生成RE₂O₃。此外，稀土氢氧化物易吸收空气中的CO₂，La(OH)₃的吸收能力最强。