DAA wird aus Aceton hergestellt, indem man unter dem Einfluss basischer Reagenzien je zwei Acetonmoleküle in einer Aldolreaktion dimerisieren lässt.
Im Labor erfolgt die Darstellung oft mittels einer Soxhlet-Hülse über Calciumhydroxid. Diacetonalkohol bildet sich stets aus Aceton bei der Chromatographie auf Aluminiumoxid.