本发明公开了一种锂离子液流反应管，锂离子液流电池及其反应器，属于化学储能电池技术领域。本发明提供的锂离子液流反应管包括多孔集流套、多孔绝缘支撑管、多孔隔膜和集流芯，所述多孔绝缘支撑管包括镂空的内套管和外套管，所述集流芯套在多孔绝缘支撑管的内套管内，所述多孔隔膜固定于多孔绝缘支撑管的内套管和外套管之间，所述多孔集流套套在多孔绝缘支撑管的外套管表面。该锂离子液流反应管能够显著改善多孔隔膜两侧电极悬浮液的流动性，有效避免沟流现象。利用该锂离子液流反应管制备的锂离子液流电池反应器的正极反应腔和负极反应腔为不对称结构，将反应管插入到密闭反应容器中，有效地扩展了电池的反应区域，提高电池的工作效率。