La monacita, finamente triturada, se trata con ácido clorhídrico o ácido sulfúrico concentrado o se funde con sulfato ácido de sodio en cuya operación se obtienen los cloruros o los sulfatos correspondientes que se disuelven en agua.

Una vez separado el torio, el resto de las tierras raras (incluido el cerio) se precipita como oxalato, se redisuelve y se separan los elementos presentes mediante cambio iónico.

El CeCl₃ formado se reduce entonces con calcio o se funde y se somete a electrólisis.