19世纪末，从丙烯酰氯与氨首次合成了丙烯酰胺。1954年，美国氰氨公司采用丙烯腈硫酸水解工艺进行工业生产。1972年，日本三井东压化学公司首先建立了骨架铜(见金属催化剂)催化丙烯腈水合制丙烯酰胺的工业装置，此后各国相继开发了不同类型的催化剂，采用此项工艺进行工业生产。80年代，日本日东化学工业公司实现了用生物催化剂由丙烯腈制丙烯酰胺的工业生产。
丙烯腈和水在硫酸存在下水解成丙烯酰胺的硫酸盐，然后用液氨中和生成丙烯酰胺和硫酸铵:
CH2=CHCN+H2O+H2SO4
─→CH2=CHCONH2·H2SO4
CH2=CHCONH2·H2SO4+2NH3
─→CH2=CHCONH2+(NH4)2SO4
此法的缺点是副产大量价值低廉、肥效不高的硫酸铵，又存在严重的硫酸腐蚀和污染等问题。
丙烯腈与水在铜系催化剂的作用下，于70~120℃、0.4MPa压力下进行液相水合反应。
CH2=CH-CN+H2O─→CH2=CHCONH2反应后滤去催化剂，回收未反应的丙烯腈，丙烯酰胺水溶液经浓缩、冷却得丙烯酰胺结晶。该法工艺流程简单，丙烯酰胺的选择性和收率可高达98%以上。
生物法制取丙烯酰胺。系将丙烯腈、原料水和固定化生物催化剂调配成水合溶液.催化反应后分离出废催化剂就可得到丙烯酰胺产品 其特点是:在常温常压下反应.设备简单，操作安全;酶的特异性能使选择性极高.无副反应。采用J-1菌种时.反应温度为5~15℃，pH为7~8，反应区丙烯腈质量分数为1%~ 2%，丙烯腈转化率为99.99%，丙烯酰胺选择性为99.98%.反应器出口丙烯酰胺质量分数接近50%:失活的酶催化剂排出系统外的量小于产品的0.1% :无需离子交换处理，使分离精制操作大为简化:产品浓度高.无需提浓操作:整个过程操作简便，利于小规模生产。
生化法技术最早由日本日东化学公司于1985年实现工业化生产。规模为4 000 t/a 1991年已达1.4万t/a规模。
微生物法丙烯酰胺开创了国内生物法生产大宗化工产品、材料的先河，突破了国内高相对分子质量、超高相对分子质量聚丙烯酰胺的生产技术，并拓宽了其应用领域。从产品纯度上看，化学法丙烯酰胺中含有微量铜离子和其他金属离子.反应活性受到一定的影响 而微生物法丙烯酰胺则不存在这个问题.反应活性非常高.而反应活性决定了用丙烯酰胺做衍生物的反应速度和产率由于产品纯度高.因而聚合度高.特别适合于生产"三次采油"用聚丙烯酰胺 另外.从成本上看。仅原料消耗一项。微生物法就具有很大优势.丙烯腈单耗为0.76 t/t。而化学法为0.82 t/t。特别是万吨级以上规模，其成本优势将更加明显。可以说，微生物法从根本上"打倒" 了化学法从长远来看.微生物法肯定会取代化学法.这只是时间的问题。
