BaO2+H2SO4=BaSO4+H2O2
NaO2+H2SO4+10 H2O=Na2SO4·10H2O+H2O2
其中過氧化鋇可通過在氧氣氣氛下焙燒氧化鋇制得。采用這種方法無法大規模生產雙氧水，生成的不溶性鋇鹽也無法回收重新利用。後來有人發展了采用二氧化碳溶於水形成的碳酸來酸化過氧化鋇制備雙氧水，該法的優點是可以通過高溫焙燒將生成的碳酸鋇分解成氧化鋇，從而循環利用氧化鋇。該法制得的雙氧水含量不高，操作麻煩並且耗能極大，在雙氧水的工業生產方法中已經被淘汰。
2）水解有機過氧化物：與無機法相類似的是，水解過氧化有機物也能制得雙氧水。首先控制乙醛通過自氧化形成過氧乙酸，然後水解生成的過氧乙酸，就可以得到雙氧水和乙酸的混合物。要將該混合物中的過氧化氫分離出來，可以采用蒸餾的方法，也可以往該混合物中加入鈣鹽，使其中的過氧化氫形成過氧化鈣沈澱下來，再采用酸化法制得雙氧水。該法操作復雜，僅在專利中出現過，並無實際應用。
3）碳氫化合物自氧化：將碳氫化合物氣相部分氧化可以直接制得雙氧水，但該法中碳氫化合物可能會形成很多副產物，給雙氧水的分離、提純和濃縮帶來很大不便，該法也只在專利中出現過，並無應用實例。也可先將碳氫化合物通過液相氧化反應形成相應的過氧化碳氫化合物，然後通過水解生成的過氧化物間接制得雙氧水，僅有少許烴類可以通過該法得到較高的產率，報道較多的有叔丁基過氧化氫。
4）異丙醇氧化法：該法以異丙醇為原料，過氧化氫或其他過氧化物為引發劑，用空氣或氧氣進行液相氧化，生成過氧化氫和丙酮。該法由美國Shell公司開發成功，並在美、俄、日已經工業化生產。該法的缺點是需要消耗大量的異丙醇，投資大，並且在得到雙氧水的同時產生相同物質的量的丙酮需要尋求消費市場，另外，生產的雙氧水也較難分離、提純，因 此該法采用不多。
5）電解法：該法最早由Medinger在1853年電解硫酸過程中發現，後來經過多方改進，逐步由最先的過硫酸法改進成過硫酸鉀法，最後改進到過硫酸銨法，並成為20世紀前半期雙氧水的主要生產方法。過硫酸銨法以鉑為陽極，石墨為陰極，其化學反應方程式為： 2 NH4HSO4→ (NH4) 2S2O8+H2↑
(NH4) 2S2O8+2 H2O →2 NH4HSO4+H2O2
雖然電解法制備出來的雙氧水產品質量高，但需要消耗金屬鉑和大量的電力，成本較高，且設備生產能力低，不利於大規模生產，現在已經基本上被蒽醌法所取代。