Las variedades de uva que constituyen la base para la producción de cava catalán són las autóctonas: Macabeo, Xarel·lo y Parellada.
Junto con ellas, la Chardonnay, la Parellada, Malvasia y una variedad de uva negra o tinta, la Pinot Noir, son las autorizadas para la elaboración de vinos espumosos blancos.
Sólo se aconsejan las variedades de uva negra Garnacha, Monastrell, Pinot Noir y Trepat para la elaboración de vinos espumosos rosados.
En la comarca del Penedés, cuna del cava, las tres variedades citadas ocupan una superficie vitícola que representa un 92 % del total de blancas. Cabe señalar, además, dos hechos novedosos: el incremento de hectáreas de cultivo que ha experimentado la variedad chardonnay en la última década, alcanzando el 4,7 % de las variedades blancas, y la gran disminución de la malvasía (0,5 %).
Las variadas condiciones climáticas y de suelos de que disfruta el Penedés permiten ubicar las variedades en el mejor mesoclima para expresar todo su potencial enológico.
En la zona plana y ámbito litoral se encuentra el Macabeo, de racimos grandes y apretados, que da un vino meloso, fino, agradable, con aromas afrutados y de sotobosque mediterráneo.
En la fosa del Alt Penedès domina el Xarel·lo, variedad que da consistencia al cava, de más graduación que el Macabeo, sedoso y con buen equilibrio entre azúcares y acidez, que se complementa perfectamente con el Macabeo para la producción de vinos y cavas.
Las tierras más altas del interior están ocupadas por la Parellada, variedad de menor graduación, de aromas florales, que aporta frescor y elegancia.
Variedades de uva blanca: Macabeo, Xarel.lo, Parellada, Malvasía y Chardonnay.
Variedades de uva negra: Garnacha Tinta, Monastrell, Pinot Noir y Trepat.