生亲电取代反应（重氮偶合反应）制取。重氮盐在温度升高时会分解，故此类反应一般在0°C左右进行。肼衍生物（R-NH-NH-R'）的氧化也会生成偶氮化合物。脂肪族偶氮化合物没有芳香族偶氮化合物常见，它们中的有些在温度升高或受辐射时，会发生碳-氮键断裂放出氮气，生成自由基，因此被用作自由基引发剂。偶氮二异丁腈（AIBN）即是常用的自由基引发剂之一。