葡萄从受精坐果到果实成熟，一般经历2～4个月，在此期间，果粒不断长大，但生长速度随季节而有变化。一般早熟品种为35～60天（莎巴珍珠、早玫瑰、京秀、郑州早红、凤凰51号、乍娜等），中熟品种为60～80天（葡萄园皇后、藤稔、巨峰、京超、高墨、黑比诺等），晚熟品种约80～90天或更多（玫瑰香、牛奶、意大利、红地球、秋黑、大宝、雷司令、贵人香、赤霞珠等）。一般在开花后一个星期，果粒约绿豆大时，由于有些花朵的子房发育异常，常出现第一次生理落果。落果后留下的果实，一般需经历快速生长期、缓慢生长期和第二次迅速生长成熟期三个生长阶段，整个果实生长发育呈双S形曲线。

第Ⅰ期：果实的纵径、横径、重量和体积的增长显著，是果实生长发育的最快时期。此期内，果实为绿色（极个别品种除外），果肉硬，含酸量迅速增长，含糖量处于最低值。以巨峰品种为例，持续期为35～40天。

第Ⅱ期：外观呈现停滞，但果实质地及果皮硬化，胚迅速发育，完成各部分的分化，是果实缓慢生长期。此期内，果实中有机酸含量不断增加并达到最高值，以苹果酸为主，其次为酒石酸、醛糖酸等，糖分开始积累，主要是葡萄糖，其次是果糖。这阶段，早熟品种持续时间较短，晚熟品种则较长，一般为1～5周，巨峰品种需15～20天。

第Ⅲ期：果实的第二次生长发育高峰，但生长速度次于第Ⅰ期，为果实成熟期。此期内，果粒逐渐变软，红色品种开始着色，黄绿色品种绿色减退，变浅、变黄。果实中的不溶性原果胶转变为果胶，使果实由硬变软，糖分迅速积累，酒石酸含量不断减少，苹果酸参与代谢、分解，一部分转化为糖和其他有机酸，另一部分在呼吸过程中消耗，持续时间30～60天。

果实成熟期色素不断积累，单宁物质不断减少，形成各种芳香物质。决定玫瑰香味的主要物质是里哪醇（沉香醇C10H18O）和垅牛几醇，美洲葡萄的草莓味决定物质是氨茴酸甲酯(NH2C6H4CO2CH3)。葡萄品种的典型香味只有在果实充分成熟时才能表现出来。从果实开始变软和着色时为成熟开始，直到果实含糖量不再增加时，即达到完全成熟期。

果实生长有明显的昼夜变化，果粒增大主要是在夜间，白天增量较小。据原北京农业大学葡萄教研组观察（1990年6月16～17日），从晚上20时至次日早晨8时巨峰葡萄果实横径增大为0062?mm，早上8时至当日下午20时增大为0038?mm，白天增量仅为夜间增量的61%。实际上，在阳光照射的白天，上午8～12时果实生长停滞，10～12时果粒还有缩小趋势。