Na świecie jest wiele gatunków piwa, więc sklasyfikowanie tego napoju według ogólnie przyjętych zasad nie jest łatwym zadaniem. Piwo można pogrupować np. według koloru, mocy, pochodzenia i innych cech charakterystycznych. Główną i najczęściej stosowaną klasyfikacją jest metoda fermentacji.

Producenci piwa nie mogą obejść się bez czterech podstawowych składników – wody, słodu, chmielu i drożdży piwnych. Do procesu produkcji piwa różnego rodzaju używany jest konkretny słód, chmiel i drożdże. Najczęściej nie ogranicza się do czterech w/w zasadniczych składników. Produkcja piwa wydaje się całkiem jasnym i prostym procesem, lecz piwowarzy stosują różne sposoby i procesy warzenia, a każdy wybrany składnik określa ostateczny wynik napoju.

Proces produkcji piwa. W beczce miesza się ziarno z ciepłą wodą – ze słodu i wody wytworzona słodka mieszanka nazywa się zacierem. Podczas procesu usuwania, tj. wymieszania, bardzo jest ważne dokładne ustawienie temperatury, aby w powstającym napoju rozpuściła się pożądana ilość cukru do karmienia drożdży. W procesie tym to od temperatury i przemiału ziarna w dużym stopniu zależy, jakiej gęstości, jakiego rodzaju będzie wyprodukowane piwo, czy będzie słodkie czy suche, czy skondensowane czy wodniste, przejrzyste czy mętne. Po rozpuszczeniu substancji słodkich i po oddzieleniu użytego zboża (po wylaniu cieczy) otrzymuje się produkt o nazwie brzeczka, którą należy ugotować, dodać chmielu (a także innych przypraw, jeśli są stosowane) i przelać do zbiorników fermentacyjnych. Tam, dodając drożdże, zachodzi fermentacja i otrzymane piwo pozostawia się do dojrzewania, do odpowiedniego stanu przed butelkowaniem. Niektóre rodzaje piwa jeszcze dojrzewają i w butelkach.

Woda. W celu wyprodukowania dobrego piwa, należy mieć dobrą wodę, i nawet małe zmiany w składzie wody mogą doprowadzić do dużych różnic w smaku. Na przykład, woda ,,miękka“ nadaje napojowi miękkości, ,,czysty“ roztwór szczególnie nadaje się do lżejszych gatunków piwa, takim jak Helles lub Pilsner. Natomiast woda ,,twarda“ nadaje poczucie suchości, którą podkreśla gorycz chmielu i słodu, więc idealnie pasuje do piwa IPA i stouta. Do najbardziej znanych miast słynących z produkcji różnych marek piwa, zlokalizowanych w pobliżu doskonałych źródeł wody należą np. Pilsen w Czechach, wyprodukowane na bazie wody miękkiej; Bourton-on-Trent w Anglii, na bazie wody twardej, lub miasto Bend w amerykańskim stanie Oregonu, posiadającym świeżą górską wodę. W piwie Pilzner woda jest naturalnie bardzo miękka i niealkaliczna, dlatego lokalne browary udoskonaliły adaptację najlżejszego lokalnego słodu natomiast Saaz postawił na harmonię goryczy chmielowej. W Dortmundzie woda bogata jest w sole zwłaszcza w wodorowęglany i jony wapnia, co pozwoliło piwowarom uzyskać pełniejszy smak piwa z dolnej fermentacji- lager.

Obecnie wszystkie browary do produkcji piwa stosują wodę przystosowaną w różny sposób. Inni posiadają specjalną oczyszczalnię, a jeszcze inni po prostu dodają do wody różne sole i/lub minerały w celu zbilansowania składu wody i uczynienia jej godnej do wyprodukowania konkretnego gatunku piwa. Jedno będzie w gatunku górnej fermentacji, drugie lager w dolnej fermentacji. Jeśli woda nie będzie specjalnie przygotowana, wówczas piwowarzy byliby skazani na dostosowanie się do przyrodniczych i lokalnych warunków, co sprawiłoby produkcję tylko jednego rodzaju piwo.

Ziarno / Słód. Kolejnym ważnym krokiem w zapewnieniu jakości piwa to zadbanie o jakość słodu. Woda i ziarno nadaje podstawę piwu, do produkcji którego chmiel i drożdże wprowadzają później końcowe efekty. Słód jest to skiełkowane i prażone ziarno, którego surowcem są najczęściej różne rodzaje jęczmienia. Najbardziej nadające się do piwa gatunki jęczmienia są te, które są bogate w skrobię. Podczas mieszania skrobia rozbija się na różne formy cukru: maltozę, maltotriozę, glukozę i inne.

Materiał słodkiej brzeczki podczas fermentacji zasilają drożdże i tworzą kwas węglowy i alkohol. Słód również nadaje piwu treść i kolor, więc piwowarzy przygotowują go mieszając rożnego gatunku ziarna i prażąc słód, tak więc, otrzymuje się różne smaki. Im bardziej słód jest palony, tym produkowane jest ciemniejsze piwo. Różny słód nadaje piwu różne właściwości – owies nadaje piwu twardość treści, pszenica zapewnia doskonałą konsystencję, żyto dodaje głębokości smaku i nadaje posmak orzechów, ryż i kukurydza są wykorzystywane do uzyskania smaku. Produkując piwo można stosować także niesłodowe surowce.(na Litwie do 30 %). Naturalne dodatki słodu w małych ilościach mogą być używane do smaku, zapachu lub barwy.

Chmiel. Charakter piwa ostatecznie uformowany jest za pomocą chmielu (a także drożdży). Chmiel rośnie na całym świecie i każdy rodzaj nadaje inny smak piwu – od cytrusowego, tropikalnego, przypraw ziołowych do aromatu ziemi, trawy, sosny lub kwiatów. Z tego samego słodu, przy użyciu różnego gatunku chmielu, można uzyskać zupełnie różne gatunki piwa, takie jak piwo Porter lub czarne India Pale Ale, Tripel lub belgijski India Pale Ale. Chmiel działa na piwo podobnie jak przyprawa do potraw – czasami wspaniale gatunki piwa produkowane są przy użyciu jednego gatunku chmielu, a niekiedy w celu dodania dodatkowego smaku i aromatu stosuje się mieszankę chmielu (tak jak mieszanki przyprawowe). Niewłaściwie wybrany lub użytkowany chmiel może zniszczyć równowagę aromatu lub smaku.

Chmiel w browarnictwie stosuje się do dwóch głównych celów: zapewnienia goryczy i aromatu. Szyszki chmielu między swoimi liśćmi mają specyficzny żółty proszek – tak zwane gruczoły lupulino, które zawierają substancje gorzkie, znane również jako kwasy alfa, i olejki eteryczne, które stosowane są do uzyskania specyficznego aromatu. Kwasy alfa rozpuszczają się w wodzie tylko w procesie wrzenia, i czym dłużej chmiel gotuje się w piwie, tym więcej goryczy od chmielu przekazuje się piwu. Zatem, aby dodać piwu goryczy, należy użyć chmiel na początku produkcji i długo gotować. W celu odpowiedniego uzyskania aromatu piwa przeznaczony chmiel dodaje się na końcu gotowania lub do jeszcze gorącej brzeczki po ukończeniu gotowania, ponieważ aromatyczne olejki, znajdujące się w suszonych szyszkach chmielu zanikają podczas gotowania. Chmiel aromatyczny zazwyczaj ma wyższe stężenie olejków eterycznych i mniejszą ilość kwasów alfa, lecz w ostatnim czasie stały się popularne gatunki hybrydowe, gdy użyty chmiel charakteryzuje się zarówno wysokim wskaźnikiem olejków eterycznych i ilością kwasów alfa. Niniejszy chmiel tradycyjnie umieszcza się w piwie w celu uzyskania gatunku bardzo gorzkiego i o wyrazistym aromacie, takie jak IPA. Istnieje również metoda zimnego fermentowania chmielu - gdy chmiel dodawany jest do już przegotowanej i schłodzonej brzeczki lub nawet już do sfermentowanego piwa, przeznaczonego do wtórnej fermentacji. Wówczas z chmielu pobiera się bardzo silny jego aromat i smak.

Drożdże. Bez drożdży piwa nie można wyprodukować, ponieważ w produkcji piwa stosuje się je w celu przekształcenia cukru w brzeczce na kwas węglowy i alkohol. Także w celu uzyskania przez piwo dodatkowych właściwości smakowych i aromatycznych, a także w celu, aby   w brzeczce znajdujący się słód i chmiel przetworzyć w całkowite i aromatyczne piwo Należy pamiętać, że drożdże są różne - jedne posiadają neutralny smak, inne pozostawiają owocowy posmak, niektóre są używane w celu pozyskania nieoczekiwanego smaku lub kwasowości, niektóre gatunki wywodzą się z browarów, które są charakterystyczne tylko dla tych browarów, niektóre drożdże nawet określają gatunki piwa.

Drożdże piwowarskie dzielą się na drożdże dolnej fermentacji, inaczej - drożdże lager, i górnej fermentacji – drożdże ale. Do drożdży górnej fermentacji należą i drożdże dzikie, używane przy produkcji ,,Lambic“ i podobnego gatunku piwa. Drożdże charakteryzują się wyższą temperaturą fermentacji, w środowisku 15-23 °C tworzą one w piwie jaśniejsze i bardziej wyrafinowane aromaty estrowe. Drożdże lager najczęściej ,,pracują“ w środowisku 7-15 °C, tworząc bardziej przezroczyste piwo z mniej wyrazistymi estrami. Takie drożdże należy dodać po schłodzeniu ugotowanego piwa do odpowiedniej do przygotowywanego gatunku temperatury fermentacji. Zalane drożdże trafiają do piwa, i tam ożywiają się rozpoczynając rozmnażanie – dzieje się tak zwana lag-faza. Następna faza – cykl wzrostu. Dopóki w brzeczce jest wystarczająca ilość tlenu i składników odżywczych, odbywa się aktywny wzrost i rozmnażanie drożdży. Kiedy cały w brzeczce znajdujący się tlen zostaje wykorzystany, wówczas rozpoczyna się cykl fermentacji. Drożdże sprawiają przekształcenie w cieczy cukru na alkohol, CO2 i substancje smakowe i aromatyczne. Średnio proces trwa 3-7 dni, aż drożdże wchłoną cukier, a całkowita ilość alkoholu nie przekroczy tolerancji alkoholowej drożdży. Ostatni cykl to sedymentacja, która zaczyna się na końcu fermentacji. Drożdże sklejają się wspólnie, tworzą widoczne cząsteczki, osadzają się na dnie naczynia fermentacyjnego i wyciszają się. Proces sedymentacji, w zależności od gatunku drożdży, może trwać od kilku dni do kilku tygodni.