Die Flaschengärung ist die Besonderheit der Champagner Herstellung. Das Verfahren wird zwar auch für andere Schaumweine angewandt, aber nur in der Champagne darf es als „methode champenoise“ bezeichnet werden.
Für die zweite Gärung müssen dem noch immer stillen Wein Zucker und Hefen hinzugefügt werden. Danach wird die Flasche mit einem Kronkorken verschlossen. Die zweite Gärung findet im Frühjahr des Jahre statts, das auf die Weinlese folgt, und dauert wenigers als einen Monat. Nach erfolgreicher Gärung haben die Hefen den Zucker in Alkohol umgewandelt, was zu einer Erhöhung des Alkoholgehalts von ungefähr 1 bis 1,5 Prozent führt. Zusätzlich haben sie auch Kohlensäure erzeugt, die nicht aus der Flasche entweichen konnte. Voila – so kommen die Bläschen in den Champagner!
Nach der Flaschengärung werden die Champagnerflaschen in den Kreidekellern der Champagne gelagert. Die abgestorbenen Hefezellen durchlaufen einen Prozess der Zersetzung (Autolyse), der Champagner sein bisquit- und brotartiges Aroma verleiht. Zusätzlich resultiert die Autolyse in feiner, lang anhaltender Bläschenbildung im Glas (sogenannte Perlage).
Für Champagner ohne Jahrgang sind mindestens 15 Monate Reifezeit vorgeschrieben, für Jahrgangs-Champagner drei Jahre. Allerdings lassen qualitätsorientierte Champagner-Hersteller ihre Produkte zum Teil wesentlich länger reifen.