自然界是天然的化合物宝库，动物或植物通过自身，产生了许多目前无法合成却对 疾病有重大意义的化合物，因此动植物提取是获取目标化合物的重要方式，也是生产原料药的主要方式之一。例如的青蒿素和从动物内脏中提取的的肝素等。近年来，通过从动植物组织中提取得到生产原料药的高级中间体，再通过一定的化学合成和结构优化，最终得到目标化合物，这样不仅能大幅度提高其 ，还能进一步减少其。例如 药物喜树碱通过进一步的结构修饰，得到选择性更好更小的盐酸伊立替康、拓扑替康等药物。
不少医药研发公司提供的药品外包工艺服务，为在预定的工艺参数范围内运行的工艺能持续有效地生产出符合预定的规格标准和质量的药品提供了保障。在进行原料药工艺研发与生产时，还要主要药品生产质量管理。药品生产质量管理规范以生产为基础，有生产才有质量。药品的质量是生产出来的，而不是检验出来的，生产管理药依照GMP进行。