Xêsi nitrat được điều chế thông qua phản ứng của axit nitric trên xêzi kim loại, oxit, hydroxit hoặc cacbonat:

21   C s + 26   H N O 3   →     21   C s N O 3 +   N O ↑ +   N 2 O ↑ +   N 2 ↑ +   13   H 2 O {\displaystyle {\mathsf {21\ Cs+26\ HNO_{3}\ {\xrightarrow {\ }}\ 21\ CsNO_{3}+\ NO\uparrow +\ N_{2}O\uparrow +\ N_{2}\uparrow +\ 13\ H_{2}O}}} C s 2 O + 2   H N O 3   →     2   C s N O 3 + H 2 O {\displaystyle {\mathsf {Cs_{2}O+2\ HNO_{3}\ {\xrightarrow {\ }}\ 2\ CsNO_{3}+H_{2}O}}} C s O H + H N O 3   →     C s N O 3 + H 2 O {\displaystyle {\mathsf {CsOH+HNO_{3}\ {\xrightarrow {\ }}\ CsNO_{3}+H_{2}O}}} C s 2 C O 3 + 2   H N O 3   →     2   C s N O 3 + C O 2 ↑ +   H 2 O {\displaystyle {\mathsf {Cs_{2}CO_{3}+2\ HNO_{3}\ {\xrightarrow {\ }}\ 2\ CsNO_{3}+CO_{2}\uparrow +\ H_{2}O}}}