Käyminen
Käymissammiossa mehu laitetaan hiivan avulla käymään, joka muuttaa massassa olevan sokerin hiivojen avulla alkoholiksi ja samalla muodostuu hiilidioksidia. Hiilidioksidi nostaa rypäleiden kuoret ja siemenet pintaan eräänlaiseksi hatuksi, jonka alla mehu käy. Jos punaviinimassan annetaan vain olla, kuorihatun pinta alkaa kuivua ja hapettua ja samalla myös pilaantua. Massaa täytyy siksi kastella käyvällä rypälemehulla tai painaa pintaan noussut hattu pinnan alle. Punaviini saa värinsä kuorista, joten massan kasteleminen aikaansaa värin lisäksi kuorista uuttuumaan myös punaviineille tärkeää parkkihappoa eli tanniinia viiniin.
Punaviinien käymisprosessin lämpötila on korkeampi kuin valkoviineillä (noin 22-30 astetta), sillä lämpötila edesauttaa väriaineiden ja tanniinien liukenemista kuorista. Alkoholikäymisen päätyttyä tankista siirretään vapaasti valuva viini uuteen tankkiin. Jäljelle jääneestä kuori-siemenmassasta puristetaan vielä hyvin tanniinipitoinen ja varsin karvas viini pois, joka halutaan yleensä pitää erillään muusta viinistä. Puristeviiniä lisätään lopullisen viinin sekoitukseen sen mukaan kuinka paljon ryhdikkyyttä ja selkärankaa viini kaipaa.
Malolaktiivinen käyminen
Valkoviineistä poiketen punaviinejä käytetään myös malolaktiivisesti, jolloin karvaat omenahapot muuttuvat bakteerien avulla pehmeämmiksi maitohapoiksi. Hapokkuus korostaa punaviineille tyypillistä karvautta, ja malolaktisen käymisen ansiosta hapokkuuden muoto muuttuu pehmeämmäksi.
Lappoaminen
Malolaktisen käymisen jälkeen viinin hiivasakka kerrostuu tankin pohjalle ja viini lapotaan toiseen astiaan. Punaviini siirretään tämän jälkeen kypsymään tammitynnyreihin tai –sammioihin. Punaviinin kypsyessä lappoaminen toistetaan säännöllisin väliajoin, koska kevyttä sakkaa muodostuu ajan mittaan. Punaviinejä säilytetään usein valkoviinejä huomattavasti pidempiä aikoja tammitynnyrissä. Punaviineissä on makuja ja rakennetta enemmän kuin valkoviineissä, joten ne myös kestävät paremmin tammikypsytystä.
Kypsytys
Lopullinen viini tehdään sekoittamalla eri tarhoilta ja mahdollisesti eri lajikkeista peräisin olevat, eri hiivalla käyneet tai eri tavalla kypsytetyt viinit keskenään. Sekoittaminen voi tapahtua ennen tynnyrikypsytyksen alkamista, sen aikana tai vasta kypsytyksen jälkeen. Sekoittamisen jälkeen viini saa tasaantua, se stabiloidaan ja usein vielä suodatetaan ennen pullotusta.