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咪唑环结构在生物分子中广泛存在，它可以做为多种酶的活性中心，参与重要的生化反应。很多药物结构中也包含咪唑环，例如硝基咪唑和咪唑类抗真菌药物。
以下是几种具有代表性的咪唑合成路线：64298
（1）狄博斯法
这是经典的咪唑合成方法, 用乙二醛和甲醛在氨中进行反应。这一合成方法虽然效率较低，但目前仍用来合成碳取代咪唑，同时也是目前工业上合成咪唑的常用方法之一。
对狄博斯法的改进方法之一是将反应底物氨用硫酸铵或氯化铵替代，反应生成咪唑硫酸盐或盐酸盐。加入氢氧化钙调至pH=10左右继续反应使咪唑游离，最终产物咪唑可蒸馏得到。
（2）邻苯二胺法
采用邻苯二胺与甲酸反应生成苯并咪唑结构，再将苯环氧化为羧酸，脱羧形成咪唑。但反应中氧化苯环较困难，需在高温条件下进行。工业上采用此法合成咪唑。
许多药物中含有苯并咪唑结构，如甲基咪唑。苯并咪唑结构可以用邻苯二胺与α位有取代基的醛、羧酸、腈通过先加成后消除反应生成2-取代苯并咪唑结构。
（3）1,2-脂肪二胺法
高温加热1,2-脂肪二胺与乙醇、乙醛或羧酸混合物可生成咪唑环的（1,2）和（2,3）键。一般使用铂或氧化铝等脱氢催化剂催化该反应。
（4）α-氨基缩醛法论文网
α-氨基缩醛与酰胺反应环合，形成咪唑环。
（5）α-卤代酮法
α-卤代酮先与伯胺进行氮原子上的烷基化反应，再与甲酰胺环化得1,4-二取代咪唑。
（6）1,4-二羰基化合物法
在铵盐存在条件下，链中含有氮原子的1,4-二羰基化合物加热反应，可环化得到取代咪唑类化合物。