一、發酵：使用橡木桶發酵，這是其基本的功能，至今偶爾也可以看到用傳統的巨型橡木發酵酒槽制作紅葡萄酒。用于白葡萄酒發酵的橡木桶大多為225公升，發酵后的白葡萄酒和死去的酵母一起培養，可以讓酒變得更圓潤甘甜。二、適度的氧化作用：橡木的木質具有透氣的功能，微量的空氣可穿過桶壁，葡萄酒因此可產生適度的氧化。由于微量的氧氣緩慢滲入桶中，可以使單寧柔化，果香味逐漸醞釀成豐富多變的酒香，葡萄酒更圓潤。紅葡萄酒經過橡木桶后，顏色變淡；白葡萄酒經過橡木桶后，顏色變深。三、吸收橡木桶的香味和單寧：葡萄酒在橡木桶中，橡木桶含有的香味會融入葡萄酒中。除橡木味本身之外，木桶熏烤的程度可使葡萄酒具有奶油、香草、烤面包、烤杏仁、煙味和丁香等香味。

用橡木桶儲存葡萄酒的目的在于讓葡萄酒充分汲取橡木所含有的鞣花酸單寧、香蘭素等精華并利于葡萄酒有控制、有節奏的氧化成熟。世界著名的法蘭西、意大利等國的頂級酒莊葡萄酒均采用橡木桶陳釀而成

橡木桶是用符合培養葡萄酒烈酒的高品質橡木制成。橡木的種類有四百多種，僅有幾種適合制作葡萄酒用橡木桶。長期以來，橡木的來源主要在北半球，歐洲的法國、英國、葡萄牙、西班牙、匈牙利和俄國，以及美國。其中，法國和美國是兩個主要橡木資源地，產自這兩個資源地的橡木在品種與性質上有所不同。 橡木基本由纖維素、半纖維素、單寧和木質素構成，其中半纖維素、單寧和木質素在培養葡萄酒過程中起影響作用。橡木桶可以改善葡萄酒品質，令酒色澤穩定，香氣愉悅復雜，質感濃郁。橡木桶以三種方式對葡萄酒的香氣和質感起作用： 1. 氧化與聚合作用—對葡萄酒多酚物質，特別是硬單寧的構成物質進行氧化和聚合。緩慢氧化可以改變葡萄酒性質。氧的來源主要有兩個，一是橡木桶具有透氣性，微量氧氣透過桶壁與葡萄酒發生反應。二是在倒桶時葡萄酒與氧氣的接觸，氧化過程產生不同的芳香物質，同時柔化單寧，促進不可溶解物質沉淀，使葡萄酒柔和均衡，增強葡萄酒色澤和穩定性。 2. 醇化作用—葡萄酒從橡木滲取芳香物質和單寧，增加葡萄酒香氣復雜性，特別是香草香氣。目前橡木的揮發物被確認的有二百多種，研究人員對一些香氣和味道一直在進行研究。橡木的木質素中最重要的成分是香草醛(Vanillin, 香草vanilla) ，丁子香酚(eugenol, 香料或丁香類(spicy or clove-like) ，愈創木酚(gaiacol)及衍生物(煙熏氣 smoke) 。這些成分雖然少，卻是葡萄酒從葡萄酚類物質衍生出來的所有酚類物質中的重要部分，紅葡萄酒因為在發酵中泡皮，經過橡木桶培養后這類物質比白葡萄酒高。 增強葡萄酒的層次質感和濃郁程度。在橡木桶培養中的另一種滲取物質是無味的水解性物質，如橡木內酯以及30種nor-isoprenoids，包括β-ionone。所有這類物質中，橡木內酯是最重要的。橡木單寧與葡萄單寧化學性不同，葡萄酒pH值低時更容易融解。 3. 橡木桶發酵 近年來重回橡木桶發酵越來越多。用橡木桶發酵可以更好地將橡木香氣融解到葡萄酒中，并對葡萄酒結構產生重要影響。橡木桶內的酵母改變了葡萄酒與橡木的反應，起平衡果香與橡木香的作用。例如，酵母細胞附著在橡木桶內壁，減少葡萄酒與橡木桶的接觸；其次，酵母能夠吸收橡木滲出物質，以生化轉換方式將橡木香氣轉變為葡萄酒的香氣成分。 影響葡萄酒從橡木滲取這些物質量的因素主要有： 1. 橡木桶培養的時間 2. 橡木桶的類型(美國橡木桶比法國橡木桶賦予葡萄酒更強的橡木香氣) 3. 干燥橡木材的方式 4. 橡木桶的規格(大規格的橡木桶接觸葡萄酒的橡木面少，因此滲取物質少) ，以及橡木桶的新舊。

橡木可以使葡萄酒散發出更濃郁的香味