Om de officiële appellatie cognac te verdienen, moet deze wijn tweemaal gedistilleerd worden in de traditionele alambieken van de charente, zogezegd « à repasse ». Het is gedurende dit proces dat Martell haar persoonlijke toets toevoegt die aan het finale product zijn onvergelijkbare kwaliteit geeft. Een verbrander eigen aan Martell en kleinere alambieken worden gebruikt om deze brandewijnen nog zuiverder te maken. De middelmatige korrel van het hout van de vaten zorgt voor een tragere rijping, die de cognac zachtheid en een onvergelijkbaar bouquet geeft. Druiven, hout en vanille vormen het parfum van deze cognac. In zijn meest exclusieve blends gebruikt Martell zeer oude en kostbare brandewijnen. Sommige dateren zelfs van 1830.