Để làm được một chiếc nón bài thơ, phải trải qua rất nhiều công đoạn.Toàn bộ quy trình này, chủ yếu có 3 nhóm việc chính: Chuẩn bị khung và vành nón, xử lý lá nón, khâu và hoàn thiện nón. Trước hết là khâu tạo khung và vành nón. Đây là công việc đòi hỏi người thợ có nhiều kinh nghiệm, cẩn thận và khéo tay. Chiếc khung nón bao gồm 12 thanh gỗ vát mảnh được ghép lại, khớp nhau ở đỉnh, phía dưới khoảng cách đều nhau. Toàn bộ mặt khung hình khum nhẹ. Tùy thuộc vào thợ làm nón đặt loại khung nào thì người thợ sẽ làm loại khung đó. Nhưng tinh tế hơn cả vẫn là khâu làm vành. Vành nón được làm từ thân cây lồ ô. Bộ vành quyết định chủ yếu dáng vẻ chiếc nón. Có người đã nhận xét: "Nón Huế nhẹ, mềm mỏng, trước hết ở cốt cách của bộ vành. 16 vành như 16 vầng trăng được ve thật nhanh, thật tròn, thật nhẵn, thật điệu, sao cho không gợn chút méo mó ngay cả ở chỗ mắt cây".

Vùng sơn cước của Thừa Thiên Huế dường như là kho thiên nhiên vô tận để khai thác lá nón. Sau khi thợ sơn tràng đưa lá về, lá được tuyển sơ để chuyển sang sấy. Lá nón sấy đạt yêu cầu phải thỏa các điều kiện là lá chính đều, khô vừa, giữ được sắc xanh nhẹ, chưa hoàn toàn ngả sang màu trắng vàng.

Đây là công việc vất vả và khá quan trọng, quyết định đến chất lượng của chiếc nón được tạo ra. Sau khi sấy xong, người thợ sẽ đem lá về rãi sương (giữ độ ẩm), ủi và lựa lá. Họ rất thạo trong việc chọn lá đực, lá cái, mặt phải, mặt trái, cắt và rọc sống. Hai mươi chiếc lá đực được xây đầu tiên sẽ nằm ở mặt trong. Tiếp đến là hình hoa văn – bài thơ phủ kín diện tích xung quanh chiếc nón. Lá cái được xây ở ngoài cùng. Ở công đoạn này động tác phải nhẹ nhàng khéo léo, chèn kỹ, đẹp và dằn chắc chắn, giữ cho mặt lá phẳng không xê dịch.

Khâu (chằm) nón là công đoạn quyết định đến sự hình thành và vẻ đẹp của cả chiếc nón. Người thợ sẽ khâu từ trên xuống đến vành 15, cứ 1 cm 3 mũi cước trong suốt. Vành cuối cùng khâu cước trắng, 2 mũi kim cách nhau 2 cm.

Đường chằm phải mềm mại, thanh nhẹ, dịu dàng. Bàn tay khéo léo của những nghệ nhân các làng nón đã làm được điều đó bằng tài năng và sự khổ luyện của mình, có khi phải chong đèn thâu đêm, suốt sáng, miệt mài, dường như không biết mỏi là gì. Khâu xong nón, người thợ chỉ còn việc đánh quai, chải dầu. Lớp dầu bóng bằng nhựa thông pha cồn làm cho nón thêm sáng, đẹp và chống thấm nước. Từ đây, chiếc nón bắt đầu cuộc hành trình của mình đến với người tiêu dùng gần - xa.Gọi tên "Nón bài thơ" chính là vì những họa tiết được ghép vào giữa chiếc nón để mỗi khi che nghiêng nón lá trên làn nắng nhẹ, những công trình kiến trúc như chùa Thiên mụ, cầu Tràng Tiền, sông Hương cùng những vần thơ chợt hiện ra, khơi gợi bao cảm xúc trong mỗi người khi nhìn ngắm.