Diethylether gilt gemäß Organic Web Chem der University of Alberta als gutes organisches Extraktionslösungsmittel, da es eine geringe Polarität aufweist. Bei der Verwendung von Extraktionslösungsmitteln für die Flüssig-Flüssig-Extraktion müssen zwei Lösungsmittel verwendet werden Gebraucht; eines ist normalerweise auf Wasser oder auf Wasserbasis und das andere ist ein organisches Lösungsmittel. Da dieses Verfahren erfordert, dass sich das zweite Lösungsmittel bei der Kombination vom Wasser trennt, muss ein unpolares Lösungsmittel verwendet werden.
Bei der Flüssig-Flüssig-Extraktion ist Wasser fast immer eines der beiden verwendeten Lösungsmittel. Da das Verfahren erfordert, dass die beiden Lösungsmittel nicht einen Stoff bilden, ist ein nicht mischbares zweites Lösungsmittel erforderlich. In der Chemie sind zwei Stoffe nicht mischbar, wenn sie sich bei Kontakt nicht vermischen. Da Wasser polar ist, bildet es keine einzelne Substanz, wenn es mit einer unpolaren Substanz in Kontakt kommt. Diethylether weist an verschiedenen Stellen seiner Struktur keine unterschiedlichen Ladungen und chemischen Reaktionen auf, daher ist er eine unpolare organische Verbindung. Bei dieser Art der Extraktion zusammen mit Wasser oder einem wasserbasierten Lösungsmittel bilden die beiden Stoffe keinen einzigen Stoff, sondern trennen sich. Dies ermöglicht die Flüssig-Flüssig-Extraktion und macht Diethylether und andere unpolare organische Lösungsmittel zu einer beliebten Wahl für Wissenschaftler, die Flüssig-Flüssig-Extraktion durchführen.