Estery jsou primárně syntetizovány přímou reakcí karboxylových kyselin s alkoholy (esterifikace):
Tato reakce probíhá velmi pomalu při teplotě místnosti, ale může být výrazně urychlena kyselou katalýzou. Základní mechanismus lze pohodlně zapamatovat pomocí mnemotechnické pomůcky „kyselina ztrácí svou hydroxylovou skupinu, zatímco alkohol ztrácí svůj atom vodíku“. Esterifikace je vratná reakce; pro zvýšení výtěžku esterového produktu se běžně používají techniky, jako je azeotropická destilace nebo přidání dehydratačních činidel k odstranění vody generované během reakce. Alternativně může být během reakce přidán přebytek buď kyseliny nebo alkoholu, aby se rovnováha posunula směrem k tvorbě produktů. Estery lze také syntetizovat reakcí acylhalogenidů nebo anhydridů kyselin s alkoholy nebo reakcí karboxylátových solí s halogenalkany.
Haloalkany lze syntetizovat z halogenovodíků (kyseliny -volné kyslíkem) a alkoholů; naopak mohou podstoupit hydrolýzu za účelem regenerace halogenovodíků a alkoholů. Haloalkany lze proto do určité míry považovat za estery kyslíkatých-volných kyselin.
