茅台酒的酿制技术被称作“千古一绝”。茅台酒有不同于其它酒的整个生产工艺，生产周期7个月。蒸出的酒入库贮存4年以上，再与贮存20年、10年、8年、5年、30年、40年的陈酿酒混合勾兑，后经过化验、品尝，再装瓶出厂销售。
国酒53度飞天茅台酒采用“两次投料、端午踩曲、九次蒸馏、八次发酵、七次取酒”的传统工艺，风味优雅、细腻而饱满。科学的勾兑工艺，程度保留了酒体的醇厚感，也赋予了酒体柔和感。原来，蒸馏酒在53%vol，即53°左右时，水分子和酒精分子缔合得紧密，状态稳定，对人的刺激性较小，也宜于贮藏。因此53度也被认为是白酒科学的度数，53度茅台酒也因此广为人知。
飞天茅台酒是中国大曲酱香型的鼻祖，历史悠久。产地内出土的文物中，有相当部分是商周时代的酒具，说明当时已经有酒。距今两千多年前的汉武帝时期，茅台当地就能酿酒，史称枸酱酒。明末清初，以大曲参与糖化、发酵、蒸馏取酒的工艺日趋成熟。数百年来，飞天茅台酒酿造工艺在继承和发展中不断完善，至今仍完整延用。
飞天茅台酒严格按照节气，端午踩曲、重阳投料、一年一个生产周期；两次投料；三种（酱香、窖底香、纯甜香）香型体；同一批原料要经过九次蒸煮、八次加曲、堆积发酵、七次取酒；高温制曲、高温堆积、高温入池、高温接酒、低糖化制曲、低水分入池、低出酒率、低酒精度；用曲量大、粮食消耗高；不准外加任何香味物质。