Trong công nghiệp, axit propionic thông thường được sản xuất từ phản ứng oxy hóa của propionaldehit bằng không khí. Khi có mặt các xúc tác như coban, mangan sắt, phản ứng này diễn ra nhanh chóng thậm chí ở nhiệt độ vừa phải. Thông thường sản xuất công nghiệp được thực hiện ở 40-50 °C, được viết dưới phương trình hóa học sau:

Một lượng lớn axit propionic đã từng được sản xuất như là phụ phẩm của việc sản xuất axit axêtic, nhưng ngày nay thì nó chỉ là một nguồn rất nhỏ trong sản xuất axit propionic. Nhà sản xuất nay là BASF, với công suất khoảng 80 ktpa.

Axit propionic cũng được tạo ra theo phương pháp sinh học từ sự phân hủy do trao đổi chất của các axit béo chứa số lẻ các nguyên tử cacbon, cũng như từ sự phân hủy của một số axit amin. Các vi khuẩn thuộc chi Propionibacterium cũng tạo ra axit propionic như là sản phẩm cuối cùng trong hoạt động trao đổi chất kỵ khí của chúng. Các vi khuẩn này ađược tìm thấy rất phổ biến trong dạ dày của các động vật nhai lại, và hoạt động của chúng là một phần nguyên nhân tạo ra mùi vị của cả phó mát Thụy Sĩ và mồ hôi.