Los vinos espumosos son aquellos que contienen gas carbónico de origen endógeno, es decir, que se crea el vino a causa de la segunda fermentación que tiene un lugar en él. Esta segunda fermentación se provoca por la adición de una cantidad de sacarosa y levaduras especiales, capaces de transformar el azúcar en el alcohol y anhídrido carbónico en circunstancias especialmente adversas.
Los productores de espumosos vigilan la evolución del carbónico que se desprende de esta nueva y forzada fermentación, para que se vaya ligando, y el posterior desprendimiento de gas sea fino en la copa, lento y prolongado. Esa segunda fermentación del espumoso y de la posterior crianza en botella que trae consigo la incruenta autodestrucción de las levaduras, que ha trabajado al tope y terminan exhaustas. El característico aroma del cava a tahona o miga de pan, cuanto más viejo más acusado, proviene de ese fulgor y posterior desvanecimiento de las laboriosas levaduras.
Existen dos tipos de vinos espumosos: la mejor calidad se consigue por el llamado método champenoise, mediante el cual la segunda fermentación tiene lugar en la propia botella. Es el sistema empleado en la región francesa de la Champaña, en España para la elaboración las cavas y hoy en día en muchos países, incluida Venezuela, en la producción de espumosos de calidad. En el segundo dominio gravas, charmat o grandes envases, la fermentación tiene lugar en grandes depósitos de acero inatacable.