Antiseptische Wirkung: hemmt die Entwicklung der mikrobiellen Flora. Die antiseptische Wirksamkeit einer gegeben Schwefeldosis wird erhöht, wenn die anfängliche mikrobielle Population reduziert wird, beispielsweise durch Filtration. Bei der Konservierung von Weinen hemmt das Schwefeldioxid die Entwicklung aller Mikroorganismen und vermeidet Trübung durch Hefen oder die Nachgärung von Süßweinen. Die antiseptische Wirkung tritt sowohl bei Hefe als auch bei Bakterien auf; Bakterien reagieren jedoch empfindlich auf niedrigere Dosen als Hefe, und daher kann manchmal eine alkoholische Gärung stattfinden du eine malolakische nicht. Die Toleranz gegenüber Schwefel durch Hefen ist im Most grösser als im Wein, weil letzterer eine hohe Konzentration an Alkohol enthält, der auch antiseptisch wirkt. Wichtig ist auch die selektive Wirkung von Schwefeldioxid auf die natürliche im Most vorhandenen Hefestämme. Jede Hefeart reagiert auf ihre eigenen Eigenschaften und verhält sich während der Gärung anders. Um eine bessere und homogenere Vergärung zu gewährleisten, ist auch hier Schwefeldioxid sinnvoll. Einige Hefen und viele Bakterien sind besonders empfindlich gegenüber den Wirkungen von Schwefeldioxid, die daher eine entsprechende Selektionsoperation durchführen.

Antioxidative Wirkung:Die antioxidative Wirkung auf Reaktionen chemischer Art wird während der gesamten Dauer des Prozesses sowohl bei der Weinbereitung als auch bei der Lagerung genutzt. Insbesondere schützt SO2 Weine vor übermäßiger Oxidation von Phenolverbindungen und einigen Aroma-, Farb- und Gerbstofffen, sowie Alkohol und Eisen. Die Oxidationsrisiken während der Weinherstellung sind hoch: Ab dem Moment, in dem die Traube von der Rebe gesammelt und in den Weinkeller transportiert wird, besteht immer die Gefahr einer Oxidation. Darüber hinaus ist bei jeder Bearbeitung des Weines die Möglichkeit des Kontaktes mit Sauerstoff immer sehr hoch, ein Risiko, das weiter zunimmt, wenn der Most oder der Wein reich an Enzymen und Schimmelpilzen – wie Botrytis Cinerea- und Metallkatalysatoren, wie Eisen und Kupfer. Aus diesen Gründen kann die Verwendung von Schwefeldioxid die Auswirkungen der Oxidation begrenzen und so eine höhere Qualität und Konservierung des Weines gewährleisten. Darüber hinaus hat SO2 eine Antioxidase Wirkung : Es schützt Moste und Weine vor enzymatischer Oxidation, indem es die Oxidase Enzyme ( Tyrosinase, Laccase ) sofort hemmt und gegebenenfalls deren anschließende Zerstörung ermöglicht.

Solubilisierende Wirkung: Schwefeldioxid hat eine lösende Wirkung, die die Extraktion bestimmter in Traubenschalen vorhandener Substanzen begünstigt. Während der Mazeration der roten Traubenschalen im Most begünstigt das Schwefeldioxid den Übergang der Farb- und Gerbstoffe in Lösung. Aus diesem Grund ist es immer vorzuziehen, die Sulfatierung von weißen Trauben zu vermeiden, da dies zu einer Gelbfärbung des Mostes und einer Anreicherung von Tanninen führen würde. Bei weißen Traubenmosten erfolgt die Zugabe von Schwefeldioxid immer nach der Abtrennung der Feststoffanteile, also nach dem Abtropfen. Neben anderen Lösungsmitteleffekten begünstigt Schwefeldioxid die Extraktion von Mineralien und Säuren.

Wirkung auf die organoleptischen Eigenschaften: Schwefeldioxid wirkt sich auch positiv auf den Geschmack und die Aromen des Weines aus. Aus organoleptischer Sicht vermeidet es die Oxidation von Aromen, insbesondere den für junge Weine typisch fruchtigen Aromen, beseitigt den sogenannten „verschwundenen Geschmack“, dämpft faulen und schimmeligen Geschmack. Um diese positiven Effekte zu erzielen, muss nach vollständiger alkoholischer Gärung Schwefeldioxid zugegeben werden. Wird es zum Ende der Gärung zu früh zugegeben, also wenn die Temperatur des Weines noch zu hoch ist, kann es unangenehme Aromen und Geschmäcker nach Schwefeldioxid, Mercaptan und faulen Eiern entwickeln. Schließlich hat Schwefeldioxid eine milde klärende Wirkung, da es die Koagulation von kolloidalen Substanzen, welche in Wein und Most vorhanden sind, begünstigt und somit die spontane Ausfällung der Hefe begünstigt. Schwefeldioxid, welches dem Most in großen Mengen zusetzt wird, wird verwende, um den sogenannten „stummen Most“ zu erhalten, der aufgrund der Blockierung der Hefeaktivität nicht vergärbar ist.