El peróxido de sodio se derivaderive directamente de una reacción de [[sodio]] con [[oxígeno]] entre los 130 y 200 °C.<ref name="dic" /> Síntesis a las temperaturas inferiores (0 - 20 °C) es posible al pasar O<sub>2</sub> sobre una aleación de contenido metalico de sodio diluida (porcentaje molar 0.1 - 5.0). De esta manera, el sodio se oxidiza.<ref>Schechter, D. L.; Bon, C. K.; Leddy, J. J.; ''Process for the Preparation of Sodium Peroxide by the Oxidation of a Sodium Amalgam,'' U.S. Patent 3,141,736. Filed 7 May 1962. (inglés)</ref> También resuelta de pasar gase ozono sobre [[yoduro de sodio]] solido dentro de un tubo de [[platino]] o [[paladio]]. El ozono oxidiza el sodio y forma el peróxido de sodio. El [[yodo]] se libre en crystales yodicos, ue se puede sublimar con calor templado. El platino o paladio cataliza la reacción y no afectado por el peróxido de sodio.
