L'etere dietilico è considerato un buon solvente di estrazione organica perché ha una bassa polarità, secondo la Organic Web Chem dell'Università di Alberta. Quando si usano solventi di estrazione per l'estrazione liquido-liquido, devono essere due solventi Usato; uno è di solito a base di acqua o acqua, e l'altro un solvente organico. Poiché questo processo richiede che il secondo solvente si separi dall'acqua quando combinato, deve essere usato un solvente non polare.
Nell'estrazione liquido-liquido, l'acqua è quasi sempre uno dei due solventi utilizzati. Poiché il processo richiede che i due solventi non formino una sostanza, è necessario un secondo solvente immiscibile. In chimica, due sostanze sono immiscibili quando non si confondono se entrano in contatto. Poiché l'acqua è polare, non creerà una singola sostanza quando entra in contatto con una sostanza non polare. L'etere dietilico non ha diverse cariche e reazioni chimiche in punti diversi lungo la sua struttura, quindi è un composto organico non polare. Quando viene utilizzato in questo tipo di estrazione insieme all'acqua o ad un solvente a base acquosa, le due sostanze non formano una singola sostanza e invece si separano. Ciò consente l'estrazione liquido-liquido e rende l'etere dietilico e altri solventi organici non polari scelte popolari per gli scienziati che eseguono l'estrazione liquido-liquido.