Les vins du Domaine du Vieux Chai sont élaborés et élevés de façon traditionnelle, à partir des cépages : Grenache Noir, Carignan, Syrah et Cinsault.
L’ensemble de la récolte est vendangée à la main.
Le rosé est un vin de saignée, il fait une légère macération pelliculaire d’une nuit avant d’être écoulé, ce qui lui donne couleur et fruité.
Les vins rouges sont vinifiés en macération semi-carbonique à partir de la vendange entière dans des foudres en chêne et châtaignier.
Le temps de macération varie selon le vin que l’on souhaite obtenir, de 10 jours à plusieurs semaines.
Ils sont ensuite élevés en foudres, en cuves ou en barriques selon les vins.