Fremstillingsprocessen kan opdeles i tre hovedfaser: brygning, destillering og lagring.
Produktionsformen er batch-baseret (dvs. et parti ad gangen).
Brygning starter umiddelbart efter høsten i september. Druerne giver den bedste vin til destillering, hvis de endnu ikke er helt modne, når de høstes.
Druesorterne, der dyrkes til cognacproduktionen, domineres med op mod 95 procent af den samlede høst af sorten Ugni Blanc. Sorterne Folles Blanc og den lokale Colombard, er ved dekret fastslået til, at sammen med Ugni Blanc at være de tre bærende druer. Således skal minimum 90 procent af den ny-destillerede cognac komme fra en eller flere af disse tre.
Fem andre sorter, heriblandt den mere kendte Sémillon drue, må udgøre op til 10 procent af grundlaget for den unge cognac.
Druerne presses med det samme i pneumatiske presser.
Druemosten ledes derfra videre til fermenteringen (gæring), der sættes i gang umiddelbart.
En lokal dyrket gær tilsættes mosten, der straks begynder at omdanne sukker til alkohol. Ingen andre tilsætningsstoffer er tilladt. Fermenteringen fortsætter indtil mosten er gæret ud. Dette tager ca. tre uger.
Den nu færdige vin er ikke indbydende. Den er grålig, syrlig og ikke på mere end 7 - 8 procent alkohol.
Vinen er nu klar til at blive destilleret.
Dette kan ske hos vinbonden selv, hos en professionel destillatør eller hos en producent.
Destilleringen foregår i to trin.
Først destilleres den unge vin, og efterfølgende destilleres destillatet (på fransk Brouillis) af den første destillering.
Destilleringen har til formål at udskille alkohol og smagsstoffer fra vinen.
Vinen bliver langsomt opvarmet til kogepunktet i det første destilleringsapparat. Dette apparat er oftest op til tre gange større end det efterfølgende destilleringsapparat. Dampen ledes via røret i toppen af apparatet over i kondensatoren. Kondensatoren er et spiralformet rør, der løber igennem en vandtank for at blive afkølet.
Processen holdes i gang, indtil restproduktet indeholder ca. 2% alkohol.
Ca. 1/3 af den oprindelige vin er nu blevet til brouillis, og de resterende 2/3 bliver kasseret. Denne første destillering tager fra 5 til 12 timer afhængig af still-størelse og udformning.
Destillatet brouillis er en hvid-tåget væske, der opretholder mellem 26 og 30% alkohol. Brouillisen bliver ført over i den anden still. Her bliver den blandet med den fravalgte rest af destillatet fra den forrige destillering af brouillis.
Temperaturen hæves nu langsomt mod de 100 grader Celsius. Først kommer hovedet (fransk, la tête), som består af urene alkoholer, der både kan være giftige og indeholde fælt smagende sporstoffer. Disse alkoholer kondeseres og føres ind i testskabet. I testskabet foretages der løbende prøver af destillatet, specielt alkoholprocenten overvåges nøje.
Hovedet ryger efter endt destillering tilbage til det andet destilleringsapparat, hvor det vil blive blandet med næste hold Brouillis og gendestilleret.
Når alkoholprocenten når ca. 80%, bliver destillatet omdirigeret til en eau-de vie beholder.
Dette er begyndelsen på den midterste del, der kaldes hjertet (fransk, le coeur), der er den del, som skal lagres til cognac.
Destillatet indeholder på dette stadie en stor del smags og aromastoffer fra gruppen estere.
Estere er de lettere lidt parfumerede frugtagtige dufte, der forefindes i cognac. Det er tillige i den tungere del af denne gruppe, de mere olierede aromaer som nødder og smør forekommer I takt med at temperaturen stiger, optræder de aromaer, der kræver mere energi for at frigives fra brouillisen.
Tørre planteagtige aromaer fra den kemiske gruppe aldehyder fremkommer hen mod midten af destilleringen.
Disse efterfølges af endnu ”tungere” aromaer som sukkerforbindelser og endeligt svovlforbindelser.
Det er før svovlforbindelserne, der oftest er ubehagelige, at man standser destilleringen til hjerte-delen.
Det fortættede destillat opretholder på dette tidspunkt stadig over 50% alkohol.
Resten af destillatet, der kaldes halen (fransk, la queue), ledes siden hen tilbage i kedelen for at blive gendestilleret med en ny portion brouillis.
Præcist hvornår man afslutter hjertet, er ikke en præcis videnskab. De tunge aromaer er meget vigtige for cognacens kompleksitet og fylde, hvor det er de lettere mere frugtagtige aromaer, der danner grundlaget for cognacens karakter. Nedarvede traditioner og generationers erfaring samt indgående kendskab til apparaturets virkemåde ligger ofte til grund for destillatørens valg.
Den endelige alkoholprocent på hjertet ligger dog altid mellem 68 og 72 procent. Jo lavere styrke i den rå cognac, des rigere vil den blive på de frugtede, berusende stoffer, som giver al spiritus dens grundlæggende karakter.
Et firma som Bisquit, der ønsker en frugtagtig stil, selv i sin fineste V.S. cognac, lader hanen løbe længere og udtrækker dermed mere cognac af lavere styrke end f.eks. Martell, der ønsker en ret neutral råspiritus.
Forskellen er ikke ret stor, kun ca. 0.5%, men den tæller. Det endelige destillat hjertet fyldes på fade og registreres.
Den unge cognac er nu klar til lagring.
Lagring af cognac foregår traditionelt på træfade af Limousin eg fra området ved Limoges (Frankrig).
Limousin eg er dog ved at blive en mangelvare, så Troncais eg fra det centrale Frankrig er ved at være ligeså anvendt.
Det er kun disse to typer eg, der må anvendes i fremstillingen af cognac. Den mere porøse Limousin eg afgiver en del garvesyre over længere tid, men afgiver kun lidt lignin, også kaldet træstof, som er det stof, der giver den søde lidt vanilinagtige træsmag. Troncais eg, der er tættere i træet, afgiver samlet mindre garvesyre end Limousin eg. Til gengæld afgiver Troncais eg hurtigere sin garvesyre, der gør den populær til de hurtigt modnende cognacer. Troncais afgiver også en større mængde lignin end Limousin eg.
Lagerbygningerne, der anvendes til lagring af cognac, er oftest lave bygninger, der er mørke indvendige. De er placeret nær ved vand for at opnå en høj luftfugtighed, som er med til at sikre en blidere og rund cognac.
Cognac lagres i minimum 2,5 år, startende fra d. 1 oktober det år druerne blev plukket. Dette er dog blot et minimumskrav, i lighed med whiskyens 3 år. Det er meget lidt cognac, der bliver brugt så ung. De fleste bruger noget ældre cognacer i deres blends. Dette er dog ikke ligetil at kontrollere, da der ikke er årgangsangivelse på cognac.
Til de lidt billigere produkter kan modning dog fremskyndes således, at selv en cognac på kun 2,5 år bruges.
Dette gøres ofte ved at bruge vin fra Borderies eller Fins Bois, der er gode til hurtig modning.
Endvidere kan man anvende fade af Troncais eg, der hurtigt afgiver sin garvesyre, og endeligt kan man tilsætte træflis. Træflis er en lovlig måde at accelerere cognacens træprægning.
Sænkningen af alkoholprocenten til 63% for at optimere lagringen kan ske på to måder: vandet kan enten tilsættes direkte i forbindelse med påfyldningen af fadet, eller tilsættes blandet op med ældre cognac over flere omgange. Den sidste metode skulle give en mere afbalanceret modning.
Enkelte huse tilsætter slet ikke vand.
Selve modningen i fade er ikke et statisk forløb, hvor fadene i en lang årrække bliver gemt væk i en mørk kælder. Kældermesteren flytter tværtimod ofte rundt på fadene afhængig af det enkelte fads udvikling. Han kan f.eks. flytte fadene op til de øvre hylder, hvor der er mere tørt og mere luft, hvilket vil accelerere modningen.
Modsat kan han med den omvendte effekt flytte cognacen ned mod gulvet, hvor der er køligere og mere fugtigt og derved dæmpe udviklingshastigheden. Denne effekt kan også opnås ved at flytte fadene mellem to forskellige lagre.
I løbet af lagringstiden på fadene falder alkoholstyrken langsomt, idet fordampningen tager et sted mellem 3 og 4 procent hvert år. Denne uddunstning, englenes andel, som man kalder den, betyder et årligt tab for hele distriktet på 22 mio. flasker eller lige så meget cognac, som der bliver drukket i hele Frankrig på et år.
En god cognac, der er modnet langsomt under de bedste forhold, når sit klimaks efter 40 - 60 år på fad. Derefter kan fadet ikke give mere til cognacen. Cognac risikerer tillige at yderligere oxidering vil forringe kvaliteten. Cognacen bliver derfor overført til store lufttætte glasfade, hvori cognacen ikke længere forandres under forudsætning af, at fadene opbevares under konstant temperatur og uden kraftig lyspåvirkning.
Kældermesteren udvælger løbende de fade han, på baggrund af ofte flere generationers erfaring, ved er klar til at blande til det endelige produkt. Nogle huse vælger, at enkelte af deres top cognacer modnes færdigt i nogle år på andre fade efter, blandingen er foretaget.
Cognac bliver dog som regel tappet på flaske med det samme. Cognac kan, efter at den rette smag er fundet, via blanding, farvereguleres med karamel.
En mørkere glød hos en cognac får den til at virke ældre. Tilsætning af karamel er meget udbredt, ikke kun for at give cognacen et ældre udseende, men mere for at opnå et homogent produkt. Karamel er stort set smagsneutral i de mængder, der må anvendes. Endeligt kan cognacens smag afrundes med sukkersirup. Dette bruges specielt til de lidt billigere mærker cognac for at dæmpe eller overdøve en grov eller umoden tør smag.