除了從天然產物中提取外，也可以采用人工合成的方法獲得木犀草素。
【半合成路線】以橙皮中提取的具有生物活性的橙皮苷為原料，經過三步反應得到木犀草素，產品總收率約40～47%。
*步為脫氫反應：橙皮苷在碘/吡啶、碘/二甲基亞砜/硫酸等體系下脫氫，反應溫度50～120℃，反應時間5～16小時，析出物水洗后堿液溶解，再加入甲醇并調節PH至酸性，析出物抽濾、洗滌、干燥后得到地奧明。
第二步為水解脫糖苷反應：地奧明在甲醇/鹽酸，乙二醇/硫酸，乙二醇/鹽酸，乙醇/鹽酸，甲醇/硫酸等水解體系下水解脫糖苷，反應溫度50～120℃，反應時間1～5小時，冷卻析出反應產物，經有機溶劑重結晶得到香葉木素。
第三步為脫甲基反應：香葉木素在氫溴酸、氫溴酸/乙酸酐、氫碘酸/乙酸酐等脫甲基試劑體系下脫甲基，反應溫度70～120℃，反應時間5～12小時，冷卻析出的黃色產物抽濾后洗滌至中性，低溫干燥得到木犀草素粗品，有機溶劑重結晶后得到淺黃色木犀草素純品。
【全合成路線】以間苯三酚為原料合成木犀草素，產品總收率約為34%。
*步：間苯三酚與3,4-二甲氧基苯甲酰乙酸乙酯在140～160℃，真空（1330Pa）下回流2小時，稍冷后加入二苯醚，140～160℃，真空（1330Pa）下反應4～5小時脫醇脫水，冷卻后抽濾，加入95%乙醇得到中間體3',4'-二甲氧基-5,7-二羥基黃酮。
第二步：3',4'-二甲氧基-5,7-二羥基黃酮加入催化劑無水吡啶，100℃下再加入催化劑三氯化鋁，160～180℃反應3～5小時脫去3'，4'號位上的兩個甲基，反應物放入水中進行水解，冷卻得到木犀草素粗品，粗品洗滌、重結晶后得到木犀草素純品。
【生物合成】LeonardE等建立了一個由肉硅酸-4-羥化酶、輔酶A連接酶、查耳酮合成酶、苯基丙乙烯酮異構酶等構成的釀酒酵母4步重組黃烷酮的途徑。將黃酮合成酶引入黃烷酮重組酵母菌株內，可將多種酚丙醇酸類前體轉化為黃酮分子，如白楊素、芹菜素、木犀草素等。