Proses kontak untuk asam sulfat adalah reaksi multi-langkah yang dimulai dengan belerang mentah dan diakhiri dengan asam pekat. Secara teori, belerang dapat dibakar dengan udara membentuk sulfat dioksida, kemudian direaksikan langsung dengan air membentuk asam sulfat. Proses ini menghasilkan banyak panas, tidak dapat dikontrol secara kimiawi, dan akibatnya jarang digunakan. Proses kontak menggunakan belerang dioksida untuk membentuk belerang trioksida, yang diserap menjadi asam sulfat untuk membentuk oleum, dan kemudian langkah terakhir mereaksikan oleum dengan air untuk membentuk asam sulfat.
Sulfur adalah mineral kuning yang ditemukan di tanah sebagai lapisan yang diendapkan, seringkali di dekat gunung berapi atau lapisan lava purba. Belerang pertama-tama dibakar dengan udara untuk membentuk belerang dioksida, molekul satu belerang dan dua atom oksigen. Udara yang memasuki reaksi ini digelembungkan melalui asam pekat untuk menghilangkan air, karena uap air akan membentuk asam sulfat di dalam reaktor dan menyebabkan panas berlebih dan korosi.
Perancang proses kimia secara hati-hati mengontrol jumlah reaktan untuk mempertahankan jumlah yang mendekati jumlah stoikiometri. Stoikiometri adalah perhitungan rasio molekul yang dibutuhkan untuk memberikan reaksi yang optimal tanpa menggunakan bahan berlebih. Mempertahankan reaksi kimia di dekat rasio yang tepat akan mengurangi biaya dan meningkatkan hasil, sering kali menghasilkan produk yang lebih murni yang membutuhkan lebih sedikit pemrosesan. Proses kontak asam sulfat harus dioperasikan dengan cara ini untuk mengontrol suhu, karena reaksi menghasilkan banyak panas yang dapat mempengaruhi produk dan merusak peralatan.
Setelah belerang dioksida keluar dari reaktor, ia memasuki reaksi kedua dengan lebih banyak udara untuk membentuk belerang trioksida, yang menambahkan molekul oksigen tambahan. Proses kontak asam sulfat dapat mereaksikan sulfur trioksida secara langsung dengan air, tetapi reaksi ini sangat tidak stabil dan sulit dikendalikan. Asam sulfat dicampur dengan molekul trioksida, yang membentuk oleum atau asam sulfat berasap. Oleum adalah asam yang sangat reaktif yang mengandung molekul sulfur berlebih, tetapi dapat dicampur dengan air dengan cara yang terkontrol untuk membentuk asam sulfat sambil mempertahankan suhu yang tepat.
Setiap langkah reaksi dengan udara dilakukan dengan adanya katalis, biasanya vanadium oksida. Katalis logam tidak digunakan dalam reaksi, tetapi membantu dengan membiarkan reaksi terjadi pada suhu yang lebih rendah daripada yang diperlukan tanpa katalis. Kandungan oksigen juga harus dikontrol dengan hati-hati, karena udara ekstra tidak menghasilkan asam tambahan, tetapi akan mengurangi jumlah sulfur dioksida atau trioksida karena udara berlebih mengencerkan molekul sulfur. Proses kontak untuk asam sulfat akan menghasilkan lebih sedikit asam jika oksigen ekstra diizinkan dalam proses.
Asam sulfat dijual dalam berbagai kekuatan, atau konsentrasi, tetapi proses kontak untuk asam sulfat menghasilkan bentuk yang sangat pekat. Pengiriman asam sulfat pekat lebih ekonomis daripada bentuk encer, karena air dapat ditambahkan kemudian sesuai kebutuhan untuk membentuk kekuatan yang diinginkan. Asam pekat juga akan menyerap air dengan sangat mudah, jadi harus berhati-hati selama produksi dan pengiriman untuk meminimalkan air atau udara luar, yang mengencerkan asam dan dapat meningkatkan korosi.