Clorato di potassio può essere prodotto mediante elettrolisi della soluzione di cloruro di potassio (KCl). In questo processo, una corrente elettrica viene fatta passare attraverso una soluzione di KCl, provocando l'ossidazione degli ioni cloruro (Cl-) in cloro gassoso (Cl2) e la riduzione degli ioni potassio (K+) in potassio metallico (K). Il potassio metallico reagisce quindi con l'acqua per formare idrossido di potassio (KOH). La reazione netta per l'elettrolisi di KCl è:

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

Controllando le condizioni dell'elettrolisi, come la concentrazione della soluzione KCl e la tensione applicata, è possibile favorire la formazione di clorato di potassio (KClO3) invece di idrossido di potassio. Ciò può essere ottenuto utilizzando una tensione più elevata o aggiungendo un agente ossidante adatto, come permanganato di potassio (KMnO4) o dicromato di potassio (K2Cr2O7), alla soluzione elettrolitica. Quando questi agenti ossidanti vengono aggiunti, subiscono una riduzione, portando alla formazione di clorato di potassio e dei rispettivi prodotti ridotti.

Nel complesso, il processo per produrre il clorato di potassio prevede l'elettrolisi della soluzione di cloruro di potassio in condizioni controllate e, se necessario, l'aggiunta di un agente ossidante per favorire la formazione di clorato di potassio al posto dell'idrossido di potassio.