制作唐三彩的过程相当复杂。考古工作者在1984年对陕西铜川的三座烧制唐三彩的窑炉进行了清理，通过这些资料，我们对三彩的生产过程有了较为详尽的了解。这一过程至少包括胚料制备、釉药配制、成型、素烧、施釉、釉烧等多道工序。工艺特点主要分为制作胎体和制釉烧成两大方面。唐三彩的胎质分为红色陶胎和白色陶胎两种。红色陶胎以普通陶土为原料，白色陶胎则用白色高岭土作胎，选料十分精良。造型手法多样，包括捏塑、堆塑、雕刻、轮制、模制等。例如，俑多为塑型后翻模制作，因此常常能看到造型完全一样的陶俑。器皿则多为轮制。制作好的胎体经过晾干后进入素烧阶段。素烧温度一般在一千一百度左右。铅釉的釉药包括铅、石英、氧化铜、氧化铁、氧化锰、氧化钴等矿物质。这些釉药经石臼、擂钵粉碎后制成液状，用于烧制。烧成的素胎经过修整或刻上纹饰后，将不同颜色的釉汁施在素胎上，再入窑回烧。釉烧温度一般在九百度左右。施釉时釉汁自然流淌，经过釉烧时的热浪激荡，釉色出现水乳交融或下滑流的现象，形成了唐三彩特有的色彩效果。唐三彩的制作采用二次烧成法，第一次素烧温度约为一千度，第二次釉烧温度只达八百度上下。由于铅的助溶效果，釉的熔融并无困难，金属着色剂的呈色也相当稳定。唐三彩的烧制过程极其繁复。从选土配料、辗磨成粉、净泡坏土、搅拌制坏、阴干素烧、上釉釉烧直到彩绘开相，每一步都至关重要。为了一窥其奥秘，我们仅选取五个技术性较强的步骤进行讨论：选土、制坏、素烧、配釉与开相。选土是造陶过程中极其重要的一环。隋代之前的陶土多粗糙乌黑，而唐三彩所用的泥料则更为细腻。一般都由相当纯净的高岭土碾磨成粉，但由于产地不同，泥料中的含铁量并不一致，素烧后会呈现粉色或白色两种素胎。