赤霉素增大葡萄果实的机理是促进果肉细胞和果皮细胞的伸长和增大，特别是顶端分生组织的细胞生长。 赤霉素使用后能增加生长素的含量。 赤霉素、生长素、细胞分裂素都有调运、吸引营养物质的作用，使果实成为强“库”，在营养竞争中处于有利地位。

葡萄果实增大同赤霉素在一定范围内的浓度（0.5~400毫克／升）成正相关，未发现如生长素那样，浓度高时起抑制作用的现象。但浓度超过一定的水平后，继续增大作用有限而且副作用显著增多。新疆在无核白上的试验和吉林省农业科学院果树研究所在有核品种甜峰上的试验结果表明，当赤霉素浓度从25毫克／升增至200毫克／升时，果实也随之显著增大；当大于400毫克／升时，继续增大的幅度很小。品种不同，对赤霉素的敏感性不同。无核黑葡萄就不如无核白敏感。另外，种子多的葡萄敏感性也差。

赤霉素在果实内会逐渐被降解、钝化。一般认为，外源赤霉素在植物体内的有效期为7~15天。因此，隔7~10天先后处理2次，效果比1次好。过去美国对汤姆森无核（无核白）葡萄只在坐果期喷20~40毫克／升的赤霉素一次，以后改为2次：盛花期喷5~20毫克／升，坐果期再喷20~40毫克／升，效果更好。葡萄盛花期喷赤霉素既有增大果粒的作用，也有使果穗疏松的作用。虽然喷布3次增大果粒的效果比喷2次的还好，但劳力和成本増加。新疆地区一般在无核白葡萄谢花末期至果实膨大期喷布1~2次，浓度介于25~100毫克／升。

据研究，葡萄在果实快速生长期内的增大与果内的赤霉素水平相关。无核葡萄在此期内的赤霉素水平低，外施赤霉素就能对果粒的增大起明显作用。一般适宜的施用期为花后3~9天。而有核葡萄在受精后的一段时间内，幼果内激素水平较高，花期或花后不久外施赤霉素，增大效果不好，一般以在花后15天左右为宜；处理过晚，增大效果小，还会延迟果实成熟。

赤霉素在葡萄果穗内的移动性很小。同一穗葡萄，凡未直接蘸上赤霉素溶液的幼果都不起作用。因此，用药液逐穗浸蘸的效果比用喷雾器喷雾好。如用喷雾法，应使果穗喷布周到，并适当增加赤霉素的浓度。

葡萄果粒增大，不只有赤霉素一种激素来调节，生长素、细胞分裂素、乙烯脱落酸都对葡萄果实生长发育起着调节作用。植物生长调节剂主要是通过提高葡萄果实中赤霉素、生长素和细胞分裂素的含量，增加单位体积的细胞数量，加快细胞横向增生能力来加速果实的前期的生长发育；果实后期的膨大主要是靠生长素和赤霉素含量的提高而发挥作用。任何含有植物生长调节剂的葡萄果实增大剂都要结合良好的栽培管理、加强肥水管理才能发挥良好的结果，具体而言就是要根深、枝壮、叶肥、无病虫害，并结合疏穗、疏粒、控制负载量。