1. Alkol ve katalizörün karıştırılması: Katalizör olarak; sodyum hidroksit, potasyum hidroksittir veya sodyum metilat kullanılmaktadır. Katı katalizör kullanımında, katalizör metanol içerisinde eritilerek hazırlanan metoksit çözeltisi kullanılır. Katalizör olarak kullanılan sodyum metilat, metil alkol içerisinde % 30'luk konsantrasyona sahiptir.

2. Reaksiyon: Metoksit çözeltisi (alkol ve katalizör karışımı) kullanılacak olan ham yağ ile birlikte reaksiyonun yapılacağı hazne (reaktör) içerisine konulmaktadır. Alkol kaybının önlenmesi için reaktörün tamamen atmosfere kapalı olması gerekir. Reaksiyonun tamamlanabilmesi için uygun sıcaklık ve uygun karıştırma yöntemi gerekmektedir. Kullanılan sistemlere göre değişmekle birlikte reaksiyon 55-65 ^oC sıcaklıkta, 1-2,5 saat arasında gerçekleşmektedir. Modern sistemlerde reaktörde kullanılan turbo mikserler ve sonik aygıtlar sayesinde reaksiyon süresi daha da kısaltılabilmektedir.

Reaksiyonla oluşan su, biodizel üretiminde transesterifikasyon (ester oluşum reaksiyonu) reaksiyonunun ilerleyişini durdurmaktadır. Biodizel üretiminde karşılaşılan en büyük problemlerden biri yan ürün olarak sabun oluşmasıdır. Biodizel reaksiyon ortamında su bulunması yan ürün olarak sabun oluşmasını tetikler. Eğer optimum reaksiyon koşulları sağlanamaz ve katalizör gerekli etkinliği gösteremezse oluşan gliserin ortamdaki serbest yağ asitleri ile reaksiyona girip mono- digliserid oluşturabilir. Oluşan mono- digliserid , elde edilmek istenen ürünün saflığını bozar. Aynı şekilde; yeterli etkinlik sağlanamadığında reaksiyon ortamında biodizele dönüşmemiş yağ kalabilmektedir. Bu da biodizelin içindeki trigliserid miktarını arttırdığından dolayı TSE standardında ürün oluşumunu engellemektedir.

3. Dinlendirme ile Biyodizel-Ham Gliserin Ayrışması: Reaksiyon tamamlandıktan sonra iki ana ürün ortaya çıkar: Biyodizel ve gliserin. Her biri reaksiyonda kullanılan miktardan arta kalan önemli miktarda metanol içerir. Gliserin fazının yoğunluğu, biyodizel fazınınkinden çok daha fazla olduğundan bu iki faz gravite ile ayırılabilir. Biyodizel ve ham gliserinin birbirinden ayrışması için 6-10 saat civarında dinlendirme işlemine tabii tutulması gerekmektedir. Kullanılan biyodizel üretim proseslerine göre dinlendirme işlemi, daha uzun veya daha kısa sürede tamamlanabilir. Dinlendirme yapılan hazneden alta çöken ham gliserin kolayca çekilebilir. Modern sistemlerde dinlendirme yapmadan biyodizel ve ham gliserin separatör yardımı ile de ayrıştırılmaktadır.

4. Alkol Bertarafı ve Nötralizasyon: Gliserin ve biyodizel fazları ayrıldıktan sonra, her iki ürün içerisinde de metanol kalmıştır. Biyodizel içerisindeki alkolün uzaklaştırılması için vakum evaporasyon işlemi uygulanmalıdır. Sıcaklığın ise reaksiyon sıcaklığında olması önerilir. Bu aşamada nötralizasyon işlemine gerek duyulabilmektedir. Reaktördeki katalizörün inaktive edilmesi sulu asit kullanımı ile gerçekleşmektedir. Asit ve asidin içereceği su miktarı, biyodizel içerisindeki katalizör ve sabun miktarına göre ayarlanmalıdır.

5. Yıkama ve Kurutma işlemi: Gliserinden ayırıldıktan sonra biyodizel içerisinde kalan katalizör, sabun, gliseridler ve safsızlıkları uzaklaştırmak amacıyla yıkama işlemine tabii tutululur. Yıkama işleminde günümüzde iki yöntem kullanılmaktadır: Sulu yıkama ve kuru yıkama. Sulu yıkama: saf veya yumuşak su ile; kuru yıkama: magnesol ile yapılmaktadır. Sulu yıkamalarda yıkama suyu alındıktan sonra biyodizelin kurutulması gereklidir. Biyodizel içerisinde arta kalan su ve alkol, vakum evaporasyon işlemi ile bertaraf edilmektedir. Yıkama sonunda ortaya çıkan atık suyun, ne şekilde bertaraf edildiği çevre açısından oldukça önemlidir. Kuru yıkama işlemi yüksek sıcaklık altında, vakum tanklarda yapılmaktadır. Bu nedenle arta kalan su ve alkol zaten bertaraf edildiğinden tekrar kurutma işlemi yapılmamaktadır. Kurutma yapılan (sulu yıkama) veya yapılmayan (kuru yıkama) biyodizel filitre edilerek kullanıma hazır hale getirilir. Nihai biyodizel uygun koşullardaki depolama tanklarında muhafaza edilir.