本发明涉及一种13C全标记丙酮的合成方法，包括以下步骤：(1)取13C全标记乙酸、缩合剂和溶剂加入至反应容器内，加热反应，得到混合溶液，再称取DMHA和三乙胺混合后，加入上述混合溶液中，继续反应，所得反应产物分离纯化后，得到活性中间体13C标记Weinreb酰胺；(2)取活性中间体13C标记Weinreb酰胺与无水乙醚混合，再滴加13C标记格氏试剂，搅拌反应，所得反应液分离、干燥、旋蒸除溶后，即得到目标产物13C全标记丙酮。与现有技术相比，本发明制备得到的产物的同位素丰度高、产率高，方法简便易行，操作简单，成本较低。