自然界中，八氧化三铀存在于橄榄绿色的沥青铀矿。UF6和有潜力的长期稳定的地质环境中容易产生U3O8。有氧(O2)存在时，二氧化铀(UO2)氧化为U3O8，而三氧化铀(UO3)在超过500℃的高温时，会释出氧还原为U3O8。这个化合物可以用三种主要的化学转化过程中的任何一种制造，包括四氟化铀(UF4)或氟化铀酰(UO2F2)的中间体。以处置的目的而言，它通常被视为较具吸引力的形式，因为在一般的环境条件下，U3O8 是一个动力学和热力学稳定形式的铀，也因为它是铀存在于自然界中的形式。