自然界中，八氧化三鈾存在于橄欖綠色的瀝青鈾礦。UF6和有潛力的長期穩定的地質環境中容易產生U3O8。有氧(O2)存在時，二氧化鈾(UO2)氧化為U3O8，而三氧化鈾(UO3)在超過500℃的高溫時，會釋出氧還原為U3O8。這個化合物可以用三種主要的化學轉化過程中的任何一種制造，包括四氟化鈾(UF4)或氟化鈾酰(UO2F2)的中間體。以處置的目的而言，它通常被視為較具吸引力的形式，因為在一般的環境條件下，U3O8 是一個動力學和熱力學穩定形式的鈾，也因為它是鈾存在于自然界中的形式。