聚乳酸的合成是以乳酸为原料，在一定催化剂、温度、时间、真空度等条件下进行的聚合反应。该聚合反应可以有多种工艺路线，反应的工艺条件也有所差异。

主要的工艺路线如下图：

如上图所示，聚乳酸的合成主要有一步法和两步法两种形式，其中，一步法有共沸精馏缩聚、熔融缩聚和固相缩聚等几种。两步法主要是先由乳酸生产丙交酯，再用丙交酯进行开环聚合生成聚乳酸。