1、用N-甲基-N-亚硝基对甲苯磺酰胺p-CH3-C6H4-SO2N(NO)CH3，在甲醇中与氢氧化钾反应制取；前者由N-甲基对甲苯磺酰胺，p-CH3-C6H4-SO2NHCH3，经亚硝化取得；或者用双-(N-甲基-N-亚硝基)对苯二甲酰胺p-CH3N(NO)CO-C6H4-CON(NO)CH3，与30%氢氧化钠溶液反应制取，而前者可用双-(N-甲基)对苯二甲酰胺，p-CH3NHCO-C6H4-CONHCH3，经亚硝化制得。
重氮甲烷的结构这样表示更为科学
但是上述方法涉及强致癌的亚硝胺中间体，这些中间体需要自制且不枣扒稳定难以保存，并且原料分子量较大，制备重氮甲烷不是很有效。原子利用率较高的制备重氮甲烷的方法是，在相转移催化剂存在下，强碱性环境下三氯甲烷与水合肼反应。
方法如下：于250毫升三口瓶中加入15毫升三氯甲烷, 8毫升乙醚及10毫升50%氢氧化钠, 并加入苄基三乙基氯化铵（或者其他相转移催化剂或芹），于50一60℃水浴中回流, 在不断搅拌下滴加85%水合肼10毫升, 约半小时加完，继续回流4小时后, 将反应液放冷, 静止, 用分液漏斗分去水凳团昌层, 得黄色重氮甲烷乙醚液, 存放在冰箱中可保持两个月，产率最高可以达到67%
2、该试剂通常是由 N -甲基- N -亚硝基胺分解而制备的，最常用的是利用 N -甲基- N -亚硝基-对甲苯磺酰胺 、1-甲基-3-硝基-1-亚硝基胍或 N -甲基- N -亚硝基脲作为原料制备而成。