赖氨酸的生产方法有提取法、发酵法、合成法，目前国内主要采用发酵法生产。赖氨酸的发酵可以用黄色短杆菌或谷氨酸棒杆菌为生产菌，一般以淀粉水解糖为碳源，以硫酸铵、尿素或液氨为氮源，以碳酸钙为中和剂，再添加生物素、豆粕水解液、硫酸镁、磷酸氢二钾和磷酸二氢钾作为培养基；灭菌后，接Chemicalbook种2%经二级扩大培养的种子或10%经三级扩大培养的种子，在通风的条件下，发酵约60h；发酵过程中，Ph值保持6.5～7.5，温度前期32℃，中后期34℃；产酸水平约4%，糖酸转化率约30%。3C6H12O6+4NH3+4O2→2C6H14N2O2+6CO2↑+10H2O

赖氨酸的提取一般以离子交换法，发酵液中加入絮凝剂(如聚丙烯酰胺)和助滤剂(如硅藻土)后过滤除去菌体等杂物；用盐酸调Ph值至2～3，上柱(阳离子交换树脂)吸附；水洗后，再用Ph值Chemicalbook为9.5～12的氨水洗脱；在50～60℃下洗脱液真空浓缩除氨后用盐酸调Ph值至5～6，析出赖氨酸盐酸盐粗品；最后将粗品溶于水，加活性炭脱色，过滤后冷却结晶出L-赖氨酸盐酸盐成品。