В технологии производства термодерева можно выделить 3 основные фазы:

1. Высокотемпературная сушка
Сушка является наиболее продолжительным этапом производства. Сам процесс представляет собой постепенное повышение температуры до 130 ºC. Сначала, посредством тепла и пара температура в печи плавно повышается до 100 ºC. После чего температура стремительно увеличивается до значения в 130 ºC. В процессе температурного воздействия содержание влаги в дереве снижается практически до нулевого значения.
Продолжительность данного этапа во многом зависит от породы дерева, первоначальной его влажности и толщины заготовок. Сырьем может выступать не только свежесрубленная древесина, но и дерево которое уже поддавалось сушке. В отношении конечного результата первоначальный уровень влажности не имеет особого значения.

2. Термообработка
Термообработка осуществляется в закрытой камере, температура в которой повышается до значения в 185-215 ºC. Данная фаза занимает 2-3 часа и зависит от конечного назначение изделия.
Как в процессе термообработки, так и в процессе высокотемпературной сушки, помимо высоких температур применяется и пар. Он выступает в качестве своеобразной защитной среды, не допускающей горение древесины, и оказывает влияние на химические изменения, происходящие в дереве.

3. Закаливание
После процесса термообработки древесина охлаждается. Температура в камере снижается до 80-90 ºC. С помощь систем водного орошения уровень влажности в дереве доводится до необходимого значения, которое определяется областью применения конечного изделия.
После этапа закаливания уровень содержания влаги в дереве должен составлять 4-7%.