本发明涉及了一种羟醛类中间体的合成方法，具体涉及一种在有机溶剂-水双相反应体系中，以含α-氢原子的短链脂肪醛和甲醛为原料，在有机叔胺催化下加氢法用于生产多元醇的羟醛类中间体的新合成方法。本发明可通过反应体系中的有机溶剂调节原料的转化率，反应完成后利用体系中的有机溶剂萃取出未反应的原料和副产物，使原料和产物在减压蒸馏前进行分离，萃取液(即有机相)可循环套用，无需进行原料蒸馏冷凝回收，在较简单的操作下即可完成原料的回收利用。水相经减压蒸馏提取出羟醛类中间体可直接用于加氢反应生产多元醇。