主要工艺流程及要求： （1）制曲：小麦经破碎，加入母曲和水制成曲胚，用稻草间隔入仓发酵40天后拆曲，贮存6个月后投入制酒生产。 （2）制酒： ①投料阶段：重阳开始分2次投料，即下沙和造沙（沙指高粱）。下沙高粱经破碎后加热水润粮，次日加母糟蒸粮，下甑摊晾，之后加曲和尾酒拌匀堆积，达到工艺要求，入窖发酵30天后开窖取醅，再与造沙经破碎、润粮后的高粱拌匀，从蒸粮开始重复上述工序。 ②馏酒阶段：馏酒阶段共有7个轮次，每个轮次均经摊晾、加曲、堆积、入窖和馏酒操作。 制酒过程共经历9次蒸煮（馏），8次摊晾、加曲、堆积、入窖，7次取酒，一年一个生产周期。 （3）贮存勾兑：基酒（轮次酒）分酱香、醇甜香、窖底香3种典型体贮存于陶坛中，将不同轮次、不同典型体、不同酒度、不同酒龄的基酒进行勾兑，勾兑后贮存于陶坛。贮存勾兑工序至少历经3年。 （4）包装：勾兑后的酒经检验合格后，采用不透明容器包装出厂。
茅台酒生产所用高粱为糯性高粱，当地俗称红缨子高粱。此高粱与东北及其它地区高粱不同的是，颗粒坚实、饱满、均匀，粒小皮厚，支链淀粉含量达88%以上，其截面呈玻璃质地状，十分有利于茅台酒工艺的多轮次翻烤，使茅台酒每一轮的营养消耗有一合理范围。茅台酒用高粱皮厚，并富含2%－2.5%的单宁，通过茅台工艺发酵使其在发酵过程中形成儿茶酸、香草醛、阿魏酸等茅台酒香味的前体物质，后形成茅台酒特殊的芳香化合物和多酚类物质等。这些有机物的形成与茅台酒高粱及地域微生物群系密切相关，也是茅台酒幽雅细腻、酒体丰满醇厚、回味悠长的重要因素，特别值得一提的是茅台酒富含一定的多酚类物质，适量饮用，不伤肝，能治糖尿病、感冒等疾病。
茅台酒作为世界三大名酒和中国三大名酒“茅五剑”之一，已有800多年的历史。1915年在巴拿马万国博览会上荣获金质奖章、奖状。建国后，茅台酒又多次获奖，远销世界各地，被誉为“世界名酒、“祖国之光”。 茅台酒之所以被誉为“国酒”，是由其悠久的酿造历史、独特的酿造工艺、上乘的内在质量、深厚的酿造文化，以及历史上在中国政治、外交、经济生活中发挥的无可比拟的作用、在中国酒业中的传统特殊地位等综合因素决定的，是三代伟人的厚爱和长期市场风雨考验、培育的结果。亦得到人民群众在实际的生活品味和体验中的赞誉之声，因而当之无愧。
1996年，茅台酒工艺被确定为国家机密加以保护。2001年，茅台酒传统工艺列入首批物质文化遗产。2006年，又批准将“茅台酒传统酿造工艺”列入首批非物质文化遗产名录，并申报世界非物质文化遗产。2003年2月14日，原国家质检总局批准对“茅台酒”实施原产地域产品保护 。2013年3月28日，原国家质检总局批准调整“茅台酒”地理标志产品保护名称和保护范围 。