Eter dietylowy jest uważany za dobry rozpuszczalnik do ekstrakcji organicznej, ponieważ ma niską polarność, zgodnie z Organic Web Chem Uniwersytetu Alberty. Przy stosowaniu rozpuszczalników ekstrakcyjnych do ekstrakcji ciecz-ciecz, dwa rozpuszczalniki muszą być używany; jedna jest zwykle wodą lub na bazie wody, a druga jest rozpuszczalnikiem organicznym. Ponieważ proces ten wymaga oddzielenia drugiego rozpuszczalnika od wody po połączeniu, należy użyć niepolarnego rozpuszczalnika.
W ekstrakcji ciecz-ciecz woda jest prawie zawsze jednym z dwóch używanych rozpuszczalników. Ponieważ proces wymaga, aby dwa rozpuszczalniki nie tworzyły jednej substancji, niezbędny jest nierozpuszczalny drugi rozpuszczalnik. W chemii dwie substancje nie mieszają się, gdy nie mieszają się ze sobą, jeśli stykają się ze sobą. Ponieważ woda jest polarna, nie tworzy ona jednej substancji, gdy styka się z substancją niepolarną. Eter dietylowy nie ma różnych ładunków i reakcji chemicznych w różnych punktach wzdłuż jego struktury, więc jest niepolarnym związkiem organicznym. Gdy stosuje się go w tego rodzaju ekstrakcji wraz z wodą lub rozpuszczalnikiem na bazie wody, te dwie substancje nie tworzą jednej substancji i zamiast tego są oddzielone. Pozwala to na ekstrakcję ciecz-ciecz i sprawia, że eter dietylowy i inne niepolarne rozpuszczalniki organiczne są popularnym wyborem dla naukowców dokonujących ekstrakcji ciecz-ciecz.
