Clorato de potássio pode ser produzido pela eletrólise da solução de cloreto de potássio (KCl). Neste processo, uma corrente elétrica passa através de uma solução de KCl, fazendo com que os íons cloreto (Cl-) sejam oxidados a cloro gasoso (Cl2) e os íons potássio (K+) sejam reduzidos a potássio metálico (K). O metal potássio então reage com a água para formar hidróxido de potássio (KOH). A reação líquida para a eletrólise do KCl é:

$$2KCl(aq) + 2H_2O(l) → 2KOH(aq) + Cl_2(g) + H_2(g)$$

Controlando as condições da eletrólise, como a concentração da solução de KCl e a voltagem aplicada, é possível promover a formação de clorato de potássio (KClO3) em vez de hidróxido de potássio. Isto pode ser conseguido usando uma voltagem mais alta ou adicionando um agente oxidante adequado, como permanganato de potássio (KMnO4) ou dicromato de potássio (K2Cr2O7), à solução eletrolítica. Quando estes agentes oxidantes são adicionados, eles sofrem redução, levando à formação de clorato de potássio e dos respectivos produtos reduzidos.

No geral, o processo de produção de clorato de potássio envolve a eletrólise da solução de cloreto de potássio em condições controladas e, se necessário, a adição de um agente oxidante para promover a formação de clorato de potássio em vez de hidróxido de potássio.