葡萄采收后应及时运往冷库，入库后尽快降低温度，贮藏适温为0～1℃，相对湿度为85％～95％。葡萄在贮藏中易发生干枝、掉粒和腐烂。在较低的湿度中，果粒不易腐烂，但易失水皱缩、穗梗干枯，极易掉粒。而空气湿度太高，又易引起真菌生长，造成腐烂。为了克服这些问题，要求在冷库内维持较高的相对湿度，延缓枝梗干枯。同时采用防腐措施，阻止真菌繁殖，避免果实腐烂。
在冷库贮藏中，硫处理是目前提高葡萄贮藏质量普遍采用的方法。二氧化硫对葡萄上常见的真菌病害如灰霉菌等有强烈的抑制作用，只要使用剂量适宜，对葡萄没有不利的影响。而且用二氧化硫处理过的葡萄，其代谢过程也受到一定的抑制。但二氧化硫浓度过高，会造成果实漂白现象。
用硫处理，既可用二氧化硫直接熏蒸，也可用重亚硫酸盐缓慢释放二氧化硫进行处理，需根据具体条件试验采用。二氧化硫熏蒸，可将入冷库后筐装或箱装的葡萄堆码成垛，罩上塑料薄膜帐，以2～3克／立方米硫磺剂量，使之完全燃烧生成二氧化硫，熏20～30分钟后揭开薄膜帐通风。在熏后10～15天再熏1次，以后隔1～2个月1次。这样可在0℃左右、90％以上的相对湿度中长期贮藏。也可从钢瓶中直接放出二氧化硫充入帐中。
用重亚硫酸盐如亚硫酸氢钠、亚硫酸氢钾或焦亚硫酸钠等缓慢释放二氧化硫，也能达到防腐保鲜的目的。处理时先将重亚硫酸酸盐与研碎的硅胶混合均匀，比例为亚硫酸盐2～3份和硅胶1份，将混合物包成小包或压成小片。也可将药物预先夹在双层纸的隔板中。每包混合药物3～5克，根据筐或箱内葡萄的重量，按含重亚硫酸盐0．3％左右的比例放入混合药物（焦亚硫酸钠释放的502比亚硫酸氢钠多，可少用一些），箱装葡萄可在葡萄上层盖1～2层纸，将小包混合药物放在纸上，然后堆码，筐装葡萄则宜将混合药物与葡萄混装，使葡萄吸收二氧化硫均匀。
葡萄因品种和成熟度不同，忍受二氧化硫浓度不同，一般在熏蒸时，葡萄中二氧化硫在10～20毫克／升比较安全。因此，在大规模用于运输或贮藏时，应进行必要的试验。浓度不足，达不到防腐的目的，浓度太高又易使果粒退色漂白，严重时果实组织结构也受到破坏。此外，二氧化硫对铁、锌、铝等金属有强烈的腐蚀作用，因此，冷库中机械装置应涂抗酸漆保护，每年在葡萄出库后检查清洗。 二氧化硫对呼吸道和眼睛等黏膜有强烈的刺激作用，工人进出库内，应戴防护面具以保安全生产。
