Có thể nói công nghệ sơn mài chỉ có nguyên lý chung nhưng khác biệt trong kinh nghiệm, kỹ thuật của từng cá nhân, từng gia đình cũng như nó được biến đổi kỹ thuật làm tranh khác với làm tượng, lại khác với trang trí đồ vật, sơn phủ hoàng kim... Có thể chia làm một số công đoạn chính sau: bó hom vóc, trang trí, mài và đánh bóng.

Bó hom vóc

Việc hom bó cốt gỗ (đồ vật cần sơn) ngày xưa thường được người làm sử dụng giấy bả, loại giấy chế từ gỗ dó nên rất dai, có độ bền vững hơn vải. Cách bó hom vóc được tiến hành như sau: dùng đất phù sa (ngày nay người thợ có thể dùng bột đá) trộn sơn ta giã nhuyễn cùng giấy bản rồi hom, chít các vết rạn nứt của tấm gỗ. Mỗi lớp sơn lại lót một lớp giấy (hoặc vải màn) sau đó còn phải đục mộng mang cá để cài và gắn sơn cho các nẹp gỗ ngang ở sau tấm vóc (ván gỗ) để chống vết rạn xé dọc tấm vải. Sau đó để gỗ khô kiệt mới hom sơn kín cả mặt trước, mặt sau. Công đoạn này nhằm bảo vệ tấm vóc không thể thấm nước, không bị mối mọt, không phụ thuộc môi trường làm gỗ co ngót. Xử lý tấm vóc càng kỹ, càng kéo dài tuổi thọ cho đồ vật cần sơn, mỗi tác phẩm sơn mài có tuổi thọ 400-500 năm.

Trang trí

Khi có được tấm vóc nói trên (hoặc các mô hình chạm khác bình hoa, các bộ đồ khác), người chế các món đồ phải làm các công đoạn gắn, dán các chất liệu tạo màu cho tác phẩm trước tiên như: vỏ trứng, mảnh xà cừ, vàng, bạc...sau đó phủ sơn rồi lại mài phẳng, tiếp đến dùng màu.

Với kỹ thuật sơn phủ tượng và đồ nội thất như: hương án, hoành phi, câu đối... người thợ phải làm trong phòng kín và quây màn xung quanh để tránh gió thổi các nguyên liệu: quỳ vàng, quỳ bạc, tránh bụi bám vào nước sơn còn ướt.

Mài và đánh bóng

Vì dầu bóng đã pha màu để vẽ nên độ bóng chìm trong cốt màu tạo thành độ sâu thẳm của tranh, do đó sau mỗi lần vẽ phải mài. Người xưa sử dụng lá chuối khô làm giấy nháp. Đến nay, nguyên tắc đánh bóng tranh lần cuối chưa có gì thay thế phương pháp thủ công vì loại tranh này không được phép phủ dầu bóng. Đó chính là điểm độc đáo của tranh sơn mài. Sự thành công của một bức tranh sơn mài phụ thuộc rất lớn vào công đoạn sau cùng. Có một số thứ để mài và đánh bóng như: than củi xoan nghiền nhỏ, tóc rối, đá gan gà v.v..