纯碱的生产工艺较多，主要可分为天然碱法和合成碱法，其中合成碱法又包括氨碱法和联碱法。当前我国纯碱产能所使用工艺以氨碱法和联碱法为主，二者占比相近，根据百川盈孚，在我国 2020 年纯碱有效产能中，氨碱法、联碱法、天然碱法制纯碱产能占总产能比例分别为 48.9%、46.0%、5.09%。
联碱法也称侯氏制碱法，由我国化学家侯德榜提出，也为当前国内主流制碱法之一，该方法主要原料为食盐、氨和二氧化碳，在索尔维法基础上将纯碱和合成氨两大工业联合，能够产出纯碱与氯化铵两种产品。由于联碱法在整个生产过程中能够循环利用二氧化碳，因此具有原材料利用率高、产品质量好的优良特性，此外联碱法具有 96%以上的食盐利用率，与氨碱法相比能够大幅提高原料利用率。但另一方面，相较于氨碱法，联碱法具有制程较为复杂，生产装臵投入成本较高，纯碱产品品控难度较大等缺点。
美国、土耳其和中国是主要的天然碱法生产国。根据 Ciner 年报，当前全球天然碱储量主要分布于美国、土耳其、博茨瓦纳、墨西哥和中国，其中美国和土耳其分别以 230 亿吨及 8.4亿吨的储量位居前二。根据 Ciner，世界上最大的天然碱矿床位于美国怀俄明州西南部的格林河流域，占世界储量的 95%，第二大天然碱矿床位于土耳其安卡拉的喀山，第三大天然碱矿床则位于土耳其安卡拉的贝帕扎里。而随着墨西哥主要产能因环境因素在 1994 年停产，当前天然碱法纯碱产量主要由美国和土耳其贡献。
天然碱法成本优势明显。天然碱法无论是在能源消耗还是在水资源消耗方面均具有显著优势，根据 Ciner 2020 年三季度报告，当前全球纯碱生产成本最低的是土耳其天然碱法制纯碱，其次为美国天然碱法，相较于之后的合成碱法而言具有较为显著的成本优势，根据 GenesisEnergy，美国天然碱法制纯碱的成本平均约为合成碱法的 50%，成本优势十分显著。
天然碱法环保优势突出，碳排放量更低。由于天然碱法主要采用大自然碱矿物为原料，且无副产物，因此环保优势明显。根据 Ciner2020 年三季报，由于合成法制纯碱在进一步处理生产过程中产生的氯化钙及氯化铵等副产物时会增加碳排放，在不考虑工厂所在地因素影响时，相较于中国合成法制纯碱，美国天然碱法制纯碱能够减少约 37%的碳足迹。
