增稠剂的品种繁多，其制备方法因品种不同而有所差异。一般情况下，低分子增稠剂的制备比较简单，例如低分子无机增稠剂与表面活性剂配合增稠；醚类/氧化胺增稠剂通过氧化反应制得；酯类增稠剂可通过直接酯化得到等。而高分子增稠剂占据的市场比例较大，除无机高分子增稠剂与天然高分子增稠剂外，大多是通过乳液聚合、反相乳液聚合制备的，也有少数采用溶液聚合、本体聚合和沉淀聚合制备。
1、溶液聚合
溶液聚合是指溶于某种溶剂的单体和引发剂等的聚合过程，其组成成分通常是聚合单体、油溶性/水溶性引发剂、溶剂/水。
溶液聚合法以聚丙烯酸增稠剂的制备研究为主。特点就是制备过程中需要大量的溶剂溶解聚合物，这类溶剂大多不溶于水，且后期需要进行回收处理。因此，成本较高，而且不利于环境保护。
2、本体聚合
本体聚合即在热源（光、热、辐射能等） 的作用下，不加或加少量引发剂/催化剂引发/加快单体自身聚合的过程。该方法对单体的要求较小，且无需溶剂溶解，得到的产品具有杂质少，纯度高。近几年，有学者开始采用本体聚合（ 两步法） 制备缔合型聚氨酯增稠剂，先本体聚合聚氨酯预聚体，最终用长链脂肪醇封端，获得产品。
3、乳液聚合
乳液聚合是指单体在机械搅拌下，借助乳化剂使单体均匀地分散在水中形成乳液，再添加引发剂引发单体聚合。
乳液聚合法可以适应较高的反应速度，并获得的聚合物分子量较高，生产容易控制，残留单体容易去除，基于这些优点，该制备法的研究发展较快。丙烯酸类增稠剂的增稠和悬浮性能优异，不仅如此，几乎与所有的非离子、阴离子、两性表面活性剂以及多种阳离子聚合物配合使用，因此受到研究学者的青睐。
4、反相乳液聚合
反相乳液聚合是指在乳化剂作用下，不溶于水的有机溶剂与水溶性单体在水中形成油包水型乳液而进行的聚合。
此法速率快、条件温和，得到高分子量且较纯净的产品。无论是增稠效果，还是耐电解质性能，其产品均优于乳液聚合产品。
反相乳液聚合法与乳液聚合法制备的增稠剂类型相似，以聚丙烯酸类增稠剂为主，相对于乳液聚合，反相乳液聚合法更适合制备耐电解质增稠剂，在反相乳液聚合的基础上引入新技术，如通过辐射聚合制备印花增稠剂，使聚合速率可以人为控制，避免反应过快。
5、沉淀聚合
沉淀法制备增稠剂的研究较少，通常是在有机溶剂（苯、甲苯或烷烃等） 与丙烯酸单体混合液中，加沉淀剂制备前驱体沉淀物，再将前驱体进行干燥或锻烧的过程。
与反相乳液聚合法相比，沉淀聚合的产品增稠性能较差，对电解质敏感，若在聚合物中引入一些共聚单体（如甲基丙烯酸十八烷基酯），可提高其耐电解质性。
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