Uranyl(VI) bromide có thể được tạo ra bằng cách cho urani(IV) bromide phản ứng với oxy ở nhiệt độ 150–160 ℃.

  U B r 4 +   O 2 ⟶   U O 2 B r 2 + 2   B r 2 {\displaystyle \mathrm {\ UBr_{4}+\ O_{2}\longrightarrow \ UO_{2}Br_{2}+2\ Br_{2}} }

Quá trình oxy hóa anot bằng điện hóa của kim loại urani trong điều kiện có brom, hòa tan trong acetonitrile và trong điều kiện có oxy khô cũng có thể tạo ra muối.[3]