Els mètodes més generals de sulfonació són basats en l’acció de l’àcid sulfúric concentrat, l’òleum o altres reactius que contenen triòxid de sofre en forma làbil, o triòxid de sofre pur, sobre l’enllaç carboni-hidrogen d’un compost orgànic. La sulfonació també pot ésser efectuada mitjançant la reacció de Strecker, que implica l’acció d’un sulfit alcalí sobre un halogenur d’alquil, d’acord amb l’esquema:
CH3I+Na2SO3 →CH3SO3Na+NaI
Els composts aromàtics se sulfonen més fàcilment que no pas les olefines, i aquestes ho fan més fàcilment que no pas les parafines. Des d’un punt de vista industrial, les sulfonacions més ben estudiades són les aromàtiques, en les quals el temps de reacció, la temperatura, el percentatge de triòxid de sofre en l’agent sulfonant i la proporció relativa entre aquest agent i el substrat determinen l’extensió del procés. Finalment, i pel que fa a la indústria de detergents i agents tensioactius, té una gran importància la sulfonació d’alcohols primaris saturats, la qual pot ésser portada a terme, sense reaccions secundàries, a través d’un sulfat intermedi.