Todos los vinos de Montilla-Moriles proceden de uvas prensadas en las tradicionales canastas. No se recurre a las prensas habituales porque tienden a quedar pegajosas por el gran contenido de azúcar de la uva.
El mosto procedente del primer prensado (mosto de yema) sirve para elaborar Montilla Fino; el mosto del segundo (mosto color) se usa para los olorosos y los vinos de color (vinos dulces); y, por último, el mosto de la tercera prensa se emplea para la destilación.
Todas las prensas y los viñedos de las diferentes zonas son fermentados de forma separada, generalmente en contenedores de acero inoxidable y con temperatura controlada durante unos siete días. En este punto, los enólogos clasificarán los vinos. Los destinados a ser vinos jóvenes son enfriados, filtrados y embotellados. Los destinados a Crianza finalizarán la fermentación (incluida la maloláctica) y pasarán a envejecer. Los vinos que desarrollan en la superficie un velo de levadura natural, llamado flor, serán clasificados y seguirán el mismo camino que en el sistema de solera utilizado en Jerez. Todos los soleras Montilla-Moriles deben contener un 40% de vino de la zona Superior. Los generosos pasan a la fermentación maloláctica y son conservados para esperar el desarrollo de la flor en botas de roble.
Buena parte del envejecimiento se realiza en botas de roble americano, pero hay algunas bodegas que emplean roble español y castaño. Los vinos destinados a secos deben esperar el desarrollo de la flor. El envejecimiento se hace mediante el sistema de solera, con un mínimo de tres años; sin embargo, muchas bodegas los mantienen mucho más tiempo.
Por último, existen estrictas normas sobre la cantidad de vino que se puede comercializar y cuánto debe permanecer en las bodegas con el fin de garantizar la calidad y la continuidad de los vinos.