葡萄酒与橡木桶是天定的姻缘。在很早以前，当酿酒师们试着找寻能匹配葡萄酒的木质时，很多材料都尝试过了，栗木、桉木、樱桃木，可是，效果都不那么令人满意。然而，就在他们偶然把葡萄酒存储在橡木桶里后，却惊喜地发现葡萄酒竟变得如此醇美、口感丰富。
大约在100年前，人们开始深入了解橡木桶熟化所起到的作用。目前，世界上较优质葡萄酒都是采用橡木桶酿造的，在酿造过程中，葡萄酒和橡木桶之间会发生一些化学变化，使葡萄酒的风味更复杂，质量更优异。
首先，橡木桶对葡萄酒较大的影响在于让葡萄酒透过适度的氧化使酒的结构稳定，并将木桶中的香味融入酒中。橡木桶壁的木质细胞具有透气的功能，可以让极少量的空气穿过桶壁，渗透到桶中使葡萄酒产生适度的氧化作用。过度的氧化会使酒变质，但缓慢渗入桶中微量的氧气却可以柔化单宁，让酒更圆熟，同时也让葡萄酒中新鲜的水果香味逐渐酝酿成丰富多变的成熟酒香。巴斯得曾经说过“是氧气造就了葡萄酒”，可见氧气对葡萄酒成熟和培养的重要性。因为氧化的缘故，经橡木桶培养的红葡萄酒颜色会变得比储存前还要淡，并且色调偏橘红。
不过，空气可以穿过桶壁，同样的，桶中的葡萄酒也会穿过桶壁蒸发到空气中。所以储存一段时间之后，桶中的葡萄酒就会因减少而在桶中留下空隙。如此一来葡萄酒氧化的速度会变得太快无法提高品质。因此每隔一段时间，酿酒工人就必须进行“添桶”的工作，即添入葡萄酒将橡木桶填满。如此经过一两年之后，葡萄酒因蒸发浓缩变得更浓郁。
其次，橡木桶原本内含的香味也会融入葡萄酒中。除了木头味之外，根据木桶熏烤的程度，可为葡萄酒带来奶油、香草、烤面包、烤杏仁、烟味和丁香等香味。这在一定程度上可以提高葡萄酒的品质，因为来自橡木桶的香味可以掩盖葡萄酒的某些瑕疵。尤其是优质的葡萄酒可以通过橡木桶让葡萄酒的香气、口感提高到另外一个档次。但因为橡木本身的香味并非葡萄酒原有的天然原味，只是使酒香更丰富地陪衬香味，不应喧宾夺主，掩盖葡萄酒原有的自然香气。
橡木亦含有单宁，而且通常粗糙、收敛性强，融入酒中会让酒变得很涩，难以入口。所以在制造过程中，橡木块必须经长时间(三年以上)的天然干燥，让单宁稍微柔化以不至于影响酒的品质。
不同森林的橡木具有不同的特点，不同的葡萄酒应该采用不同的橡木。每一年酿酒师都会根据对采收期的预测和对八月份气候的观察，订购不同来源的橡木桶以适应他们的葡萄酒，而不是盲目地选择，每一种葡萄酒需要有自己的“家园”。
如今，橡木桶葡萄酒已经成为一种世界上标致性的红酒文化，更是提高身份和品位的象征，橡木储酒桶和与其配套的木制工艺使其产品更具有极高的实用性和收藏价值，人们也开始把它们作为一种艺术品。