尿素（纯品为无色、无臭的晶体）是一种重要的化肥和化工产品，广泛应用于农业和工业领域。尿素的生产主要依赖于氨和二氧化碳（或一氧化碳）在高温高压条件下进行反应生成。具体生产工艺有多种，其中最常见的是以天然气（含甲烷）为原料的哈伯-博施法（Haber-Bosch process）：
1. 首先将天然气转化为合成气（合成气主要由氢气和一氧化碳组成）； 2. 在温度约为400摄氏度、压力约为200个大气压的条件下的催化剂作用下，合成气与氢气（通常来自天然气的重整过程）发生反应，生成一氧化碳和水； 3. 一氧化碳与水在另一个催化剂的作用下进一步反应，生成二氧化碳和氢气； 4. 将二氧化碳压缩至约300个大气压，送入尿素合成塔； 5. 在尿素合成塔中，将氨（通常由天然气或重质燃料转化而来）与二氧化碳在温度约为190摄氏度、压力约为190个大气压的条件下，通过催化剂作用进行反应，生成尿素。
此外，还有以煤为原料的生产工艺，但总体原理相似。