针对质料和用处的不同，相应的有几种不同办法。一般来讲有气相堆积法，氧化复原法，插层法。
气候堆积法首要是含碳气体（甲烷、模糊），在必定的温度和压力条件下，碳原子在成长基上附着，构成单层碳结构物质并逐步成长。
长处：所得石墨烯结构好，尺度不受质料的约束。缺点：制备进程杂乱，出产功率低。
氧化复原法是使用氧化剂将石墨逐层氧化，使用超声等办法将已氧化的层剥离。之后，使用复原剂将氧化石墨层复原，即得到石墨烯。
长处：本钱低价，出产功率较高。
缺点：制得石墨烯的尺度由质料决议，所用氧化剂和复原剂有污染环境的或许。
插层法是将插层物质填充到石墨的层空隙中，比以此战胜层间范德华力，使得各层分散开，然后得到石墨烯。该办法仍处于研制阶段。
微机械剥离法
石墨烯首先由微机械剥离法制得。微机械剥离法便是用通明胶带将高定向热解石墨片按压到其他外表上进行屡次剥离，终究得到单层或数层的石墨烯。2004年，Geim，Novoselov等便是经过此办法在世界上初次得到了单层石墨烯，证明了二维晶体结构在常温下是能够存在的。
微机械剥离办法操作简略、制造样本质量高，是当时制取单层高质量石墨烯的首要办法。但其可控性较差，制得的石墨烯尺度较小且存在很大的不确定性，一起功率低，本钱高，不合适大规模出产。
外延成长法
外延成长办法包含碳化硅外延成长法和金属催化外延成长法。碳化硅外延成长法是指在高温下加热SiC单晶体，使得SiC外表的Si原子被蒸腾而脱离外表，剩余的C原子经过自组方式重构，然后得到根据SiC衬底的石墨烯。
金属催化外延成长法是在超高真空条件下将碳氢化合物通入到具有催化活性的过渡金属基底如Pt、Ir、Ru、Cu等外表，经过加热使吸附气体催化脱氢然后制得石墨烯。气体在吸附进程中能够长满整个金属基底，并且其成长进程为一个自限进程，即基底吸附气体后不会重复吸收，因而，所制备出的石墨烯多为单层，且能够大面积地制备出均匀的石墨烯。
化学气相沉积CVD法：最具潜力的大规模出产办法
CVD法被以为最有期望制备出高质量、大面积的石墨烯，是产业化出产石墨烯薄膜最具潜力的办法。化学气相沉积CVD法详细进程是：将碳氢化合物甲烷、乙醇等通入到高温加热的金属基底Cu、Ni外表，反响继续必定时刻后进行冷却，冷却进程中在基底外表便会构成数层或单层石墨烯，此进程中包含碳原子在基底上溶解及分散成长两部分。该办法与金属催化外延成长法相似，其长处是能够在更低的温度下进行，然后能够下降制备进程中能量的消耗量，并且石墨烯与基底能够经过化学腐蚀金属办法简单地别离，有利于后续对石墨烯进行加工处理。
现有制法还不能满意石墨烯产业化的要求。包含微机械剥离法、外延成长法、化学气相沉积CVD法和氧化石墨复原法在内的很多制备办法现在仍不能满意产业化的要求。特别是产业化要求石墨烯制备技能能安稳、低本钱地出产大面积、纯度高的石墨烯，这一制备技能上的问题至今没有处理。
其他制备石墨烯的办法还有碳纳米管切割法、石墨插层法、离子注入法、高温高压HPHT成长法、爆破法以及有机合成法等。
制备大面积、高质量的石墨烯仍然是一个较大的应战。尽管化学气相沉积法和氧化复原法能够很多的制备出石墨烯，可是化学气相沉积法在制备后期，关于石墨烯的搬运进程比较杂乱，并且制备本钱较高，别的基底内部C成长与衔接往往存在缺点。使用氧化复原法在制备时，因为单层石墨烯十分薄，简单聚会，导致下降石墨烯的导电功能及比外表积，进一步影响其在光电设备中的使用，别的，氧化复原进程中简单引起石墨烯的晶体结构缺点，如碳环上碳原子的丢掉等。
制法限制石墨烯产业化。石墨烯的各种顶尖功能只要在石墨烯质量很高时才干表现，跟着层数的添加和内部缺点的累积，石墨烯许多优胜功能都将下降。要真实的完成石墨烯使用的产业化，表现出石墨烯代替其他资料的优胜质量，必须在制备办法上寻求打破。只要合适工业化的石墨烯制法呈现了，石墨烯产业化才干真实到来。
