新蒸馏出的白兰地在品质上很难表现出酒体复杂高雅的特性，香气单调，口感辛辣尚未成熟，色泽为无色透明，并没有很绚丽的琥珀色和金黄色，只有经过漫长的橡木桶陈酿，通过木桶内单宁物质和其他有机物质及酶的漫长的生命活动后，才能得到品质优良的白兰地酒。
1.体积减少
陈酿过程中，由于橡木桶本身的生物特性，桶壁具有较强的透气性，便于酒的呼吸成熟。
但陈酿过程中，有些酒以气体形式逸出。酒液在温度高、湿度低、通风快的情况下容易流失，因此橡木桶的储存环境非常重要。
2.酒度降低
陈酿过程中，由于酒精的挥发，白兰地的酒度逐渐降低。其降低的速度平均为每15年6-8度。为了减少酒精的挥发，陈酿环境的湿度应该保持在70%-80%。反之，则水的挥发量比酒精的挥发量大，导致白兰地的酒度上升，影响白兰地的陈酿质量。
3.其他变化
陈酿过程中，白兰地还会发生一系列复杂的物理化学，主要包括白兰地对橡木桶中单宁的浸提溶解，酸度、酯类、高级醇及色素等含量的增加，以及由于氧化、水解、缩醛等化学反应，引起白兰地的化学成分变化。单宁的含量随着储存年限的增长而增加；酸度随着陈酿期限的增长也增长；醛类随着酒中的醇类被氧化成醛，也会随着贮藏时间的增长而提高。
橡木桶和陈酿时间对白兰地的作用
橡木桶中陈酿
橡木桶目前使用较多的是法国橡木和美国橡木，根据口味可选择不同的烘焙程度，陈酿时间根据不同酒的级别也不尽相同。一般好的VSOP级别需要陈酿4年以上，但真正进入市场的时间要比规定时间长，因为4年的白兰地过于生硬，成熟度不够。XO级别白兰地陈酿时间更是在20年左右。
白兰地陈酿控制主要是酒度的调整。
一般每隔四年降低一次酒度，每次降低10%的酒度。降低的方法是用25%的低度酒在木桶陈酿一年以上，再与高度酒进行调配，避免原酒回生。最终达到酒精度在50%左右。
人工老熟—白兰地
白兰地的自然老熟需要很长时间，时间、空间、资金、设备等成本很高。因此，人工老熟的技术研究一直非常活跃，也是推荐操作方便的陈酿方式。
橡木桶中的木质素和半纤维素，使白兰地口感柔和，醇厚。白兰地在20-25℃下贮藏，定期通入15-20mg/L的氧气，贮藏6~8个月，相当于自然老熟3~5年。
白兰地的调配勾兑
白兰地的调配和勾兑是一个关键技术，不同公司的白兰地风格千差万别。它体现了一个酿酒企业几十年的精心酿造，也反映了一个酿酒师的水准和风格。法国著名白兰地酒如人头马、轩尼诗、马爹利、卡慕等都有自己品牌的典型风格和特征。
白兰地的调配：首先要选取骨架酒做酒体（陈酿时间根据级别定，例如VSOP一般是用陈酿4年以上的酒），体积占总体积的70%~80%，再添加同级别香料酒，香料酒酒龄较复杂，各年份酒体的添加量据酒的级别定，主体香料酒占10%-15%，其他香料酒占5%-10%。
白兰地最终调配后，需要在-15℃下稳定7-10天，才能使酒体澄清稳定。
