Biowein unterscheidet sich von Wein aus konventioneller Herstellung sowohl in der Art und Weise, wie die Trauben angebaut, als auch wie sie im Keller verarbeitet werden. Ziel des Bioweinanbaus ist es, das Ökosystem Weinberg zu erhalten und zu fördern. Auf ökologische Weise hergestellte Weine schonen die Umwelt, schützen das Klima und fördern die Artenvielfalt. Und sie unterscheiden sich auch geschmacklich von konventionell erzeugten Produkten.
Welcher Wein in der Europäischen Union als Biowein verkauft werden darf, regelt seit 2012 eine vom Ständigen Ausschuss für den ökologischen Landbau (SCOF) beschlossene EU-Vorschrift für ökologischen Wein. Bis zu diesem Zeitpunkt gab es nur Vorschriften für die ökologische Produktion von Trauben, nun beziehen sich die Richtlinien auf das gesamte Weinbereitungsverfahren von der Traube bis zum Endprodukt. Allerdings haben viele Winzer auch schon Jahrzehnte zuvor auf ökologische Weise Wein produziert und betrachten die EU-Vorschriften nur als so etwas wie einen Mindeststandard für Bioweine. Verbände für ökologischen Land- und Weinbau – zum Beispiel Ecovin, Bioland, Naturland, Demeter – definieren deutlich strengere Kriterien für die Arbeit ihrer Mitglieder.
Die wichtigste Grundlage für den Ökowinzer ist ein gesunder und vitaler Boden. Bioweinberge erkennt man daher an der üppigen Begrünung. Chemisch-synthetische Spritz- und Düngemittel sind verboten. Biowinzer verwenden natürliche Hilfsmittel. Zu diesen gehören auch Kupfer und Schwefel (in begrenzten Mengen), um Pilzkrankheiten zu bekämpfen. Der Einsatz gentechnisch veränderter Organismen ist verboten.
Hinzukommen die Kellerrichtlinien. So sind unter anderem die meisten im konventionellen Weinbau zulässigen Weinschönungsmittel verboten. Daher werden Bioweine mit natürlichen Mitteln wie Bentonit oder Eiweiß geklärt. Ebenfalls unzulässig sind gentechnisch manipulierte Hefen oder Enzyme. Außerdem gelten für Bioweine niedrigere Höchstwerte für Sulfit als für Weine aus konventioneller Herstellung. Schließlich müssen Biowinzer auch auf eine Reihe önologischen Verfahren – wie die teilweise Entalkoholisierung oder die Kryoextraktion (ein Herstellungsverfahren für Konzentrate aus gefrorenen Trauben) – verzichten.