Formy drewna na drzewach podczas pięciu różnych i następujących po sobie procesów biologicznych: podział komórki, wydłużenie komórek, pogrubienie ściany komórkowej, śmierć komórki i produkcja twardzieli. Kluczem do powstawania drewna są różne systemy naczyniowe w roślinach - twardsze komórki xylem replikują się szybciej niż bardziej miękkie komórki łyka - dlatego drzewa mają więcej drewna niż inne materiały.
Tworzenie się drewna zaczyna się w tak zwanym kambium naczyniowym, części drzewa, która przenosi składniki odżywcze w kierunku wewnętrznej części rośliny. Kambuz naczyniowy jest częścią tego, co tworzy pierścienie na drzewach. Zewnętrzna część kambii naczyniowej jest miękkim łykiem, podczas gdy wewnętrzną częścią jest ksylem, lepiej znany jako drewno. Kiedy składniki odżywcze przenikają z łyka na ksylem, komórki stają się wydłużone i grubsze. Te dłuższe, grubsze komórki stają się drewnem.
Gdy wydłużone komórki osiągną pewien punkt, organizm programuje te komórki, by umarły, uwalniając substancje zwane hydrolazami. Ten proces celowo zabija komórki, zachowując nienaruszone ściany. Te ściany nadają drewnu jego trójwymiarową strukturę.
Od sierpnia 2014 r. ogólny proces powstawania drewna nie został w pełni wyjaśniony. Jednak naukowcy zaczęli izolować geny i enzymy, które prowadzą do konwersji żywych komórek roślinnych w drewno.
