カーボンナノチューブ（CNT）は様々な技術を用いて合成することができるが、最も一般的なのは化学気相成長法（CVD）、特にプラズマエンハンスト化学気相成長法（PECVD）である。その他の方法としては、レーザーアブレーションやアーク放電がある。各手法には、製造されるCNTの品質や特性に影響を与える独自のパラメーターや条件がある。
化学気相成長法（CVD）：
CVDは、CNTを製造するための商業的プロセスとして主流である。このプロセスでは、高温で触媒上の炭化水素ガスを分解する。このプロセスは、一酸化炭素、メタンや溶融塩中で電気分解して回収した二酸化炭素のようなグリーン原料や廃棄物原料など、さまざまな原料を使用するように変更することができる。CVDプロセスでは、滞留時間、流量、成長圧力などのパラメーターを調整することで、CNTの直径や配列を制御することができる。プラズマエンハンスト化学気相成長法（PECVD）：
PECVDは、化学反応を促進するためにプラズマを使用する、CVDのより複雑な変形である。ケンブリッジ大学のHofmannらは、炭化水素ガスとしてアセチレンを用い、120℃で垂直配向ナノファイバーの成長に成功した。PECVDプロセスは、プラズマ化学、電場効果、表面化学を含む多くの要因に影響され、CNTの成長特性を決定する。
レーザーアブレーションとアーク放電：
これらはCNT合成の伝統的な方法である。レーザーアブレーションではレーザービームで炭素を蒸発させ、アーク放電では2つのグラファイト電極間の電気アークを使って炭素蒸気を発生させる。どちらの方法も高品質のCNTを得ることができるが、CVD法に比べて制御性や拡張性に劣る。
新たな技術と原料：
