โพรพิลีนออกไซด์เป็นวัตถุดิบเคมีอินทรีย์ที่สำคัญชนิดหนึ่งและสารตัวกลาง ส่วนใหญ่ใช้ในการสังเคราะห์โพลีเอเธอร์โพลีออล โพลีออลโพลีเอสเตอร์ โพลียูรีเทน โพลีเอเธอร์เอมีน เป็นต้น และเป็นวัตถุดิบที่สำคัญสำหรับการผลิตโพลีเอเธอร์โพลีออล ซึ่งเป็นส่วนประกอบสำคัญของโพลียูรีเทนประสิทธิภาพสูง โพรพิลีนออกไซด์ยังใช้เป็นวัตถุดิบในการเตรียมสารลดแรงตึงผิว ยา สารเคมีทางการเกษตร เป็นต้น และเป็นหนึ่งในวัตถุดิบที่สำคัญสำหรับอุตสาหกรรมเคมี

โพรพิลีนออกไซด์ผลิตขึ้นโดยการออกซิเดชันของโพรพิลีนด้วยตัวเร่งปฏิกิริยา โพรพิลีนวัตถุดิบจะถูกผสมกับอากาศอัดแล้วส่งผ่านเครื่องปฏิกรณ์ที่เต็มไปด้วยตัวเร่งปฏิกิริยา อุณหภูมิปฏิกิริยาโดยทั่วไปคือ 200-300 องศาเซลเซียส และความดันอยู่ที่ประมาณ 1,000 kPa ผลิตภัณฑ์ปฏิกิริยาคือส่วนผสมที่ประกอบด้วยโพรพิลีนออกไซด์ คาร์บอนไดออกไซด์ คาร์บอนมอนอกไซด์ น้ำ และสารประกอบอื่นๆ ตัวเร่งปฏิกิริยาที่ใช้ในการทำปฏิกิริยานี้คือตัวเร่งปฏิกิริยาออกไซด์ของโลหะทรานซิชัน เช่น ตัวเร่งปฏิกิริยาซิลเวอร์ออกไซด์ ตัวเร่งปฏิกิริยาโครเมียมออกไซด์ เป็นต้น การคัดเลือกของตัวเร่งปฏิกิริยาเหล่านี้ต่อโพรพิลีนออกไซด์ค่อนข้างสูง แต่กิจกรรมต่ำ นอกจากนี้ ตัวเร่งปฏิกิริยาจะถูกปิดใช้งานระหว่างปฏิกิริยา ดังนั้นจึงจำเป็นต้องสร้างใหม่หรือเปลี่ยนใหม่เป็นประจำ

การแยกและทำให้บริสุทธิ์ของโพรพิลีนออกไซด์จากส่วนผสมปฏิกิริยาเป็นขั้นตอนที่สำคัญมากในกระบวนการเตรียม โดยทั่วไปกระบวนการแยกจะประกอบด้วยการล้างด้วยน้ำ การกลั่น และขั้นตอนอื่นๆ ขั้นแรก ส่วนผสมปฏิกิริยาจะถูกล้างด้วยน้ำเพื่อกำจัดส่วนประกอบที่มีจุดเดือดต่ำ เช่น โพรพิลีนที่ยังไม่เกิดปฏิกิริยาและคาร์บอนมอนอกไซด์ จากนั้นจึงกลั่นส่วนผสมเพื่อแยกโพรพิลีนออกไซด์ออกจากส่วนประกอบที่มีจุดเดือดสูงอื่นๆ เพื่อให้ได้โพรพิลีนออกไซด์ที่มีความบริสุทธิ์สูง อาจต้องมีขั้นตอนการทำให้บริสุทธิ์เพิ่มเติม เช่น การดูดซับหรือการสกัด

โดยทั่วไป การเตรียมโพรพิลีนออกไซด์เป็นกระบวนการที่ซับซ้อน ซึ่งต้องใช้หลายขั้นตอนและใช้พลังงานสูง ดังนั้น เพื่อลดต้นทุนและผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมของกระบวนการนี้ จึงจำเป็นต้องปรับปรุงเทคโนโลยีและอุปกรณ์ของกระบวนการอย่างต่อเนื่อง ปัจจุบัน การวิจัยกระบวนการใหม่ในการเตรียมโพรพิลีนออกไซด์มุ่งเน้นไปที่กระบวนการที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมด้วยการใช้พลังงานต่ำและประสิทธิภาพสูง เช่น การออกซิเดชันแบบเร่งปฏิกิริยาโดยใช้โมเลกุลออกซิเจนเป็นตัวออกซิไดเซอร์ กระบวนการออกซิเดชันด้วยไมโครเวฟ กระบวนการออกซิเดชันแบบเหนือวิกฤต เป็นต้น นอกจากนี้ การวิจัยตัวเร่งปฏิกิริยาใหม่และวิธีการแยกใหม่ยังมีความสำคัญมากสำหรับการปรับปรุงผลผลิตและความบริสุทธิ์ของโพรพิลีนออกไซด์ และลดต้นทุนการผลิต