L'invention concerne un procédé de fabrication, avec une efficacité améliorée, d'oxyde de propylène à partir de propylène, d'oxygène et d'hydrogène avec des catalyseurs comprenant un métal noble et un titanosilicate ayant des pores d'une taille supérieure ou égale à un cycle d'oxygènes à 12 chaînons. Le procédé de fabrication d'oxyde de propylène est caractérisé en ce qu'il consiste à faire réagir le propylène, l'oxygène et l'hydrogène dans une solution comprenant de l'eau, un composé de nitrile et un sel d'ammonium en présence d'un catalyseur à base d'un métal noble et d'un catalyseur à base de titanosilicate ayant des pores d'une taille supérieure ou égale à un cycle d'oxygènes à 12 chaînons.