Creioanele tradiționale din lemn sunt încă fabricate printr-un proces introdus pentru prima dată în anii 1600. Mașinile moderne de prelucrat lemnul și metodele de automatizare au simplificat cu siguranță procesul de fabricație, dar majoritatea celor fabricate astăzi nu diferă mult de predecesorii lor de secole. În esență, ele sunt rezultatul final al unui proces de sandwich care implică grafit și plăci de lemn de cedru.
Primul pas în realizarea creioanelor este pregătirea centrului de grafit sau „plumb”. Grafitul este un mineral întunecat, moale, care este măcinat și adăugat în argilă și apă într-o cameră de amestecare. După ce apa este stoarsă, compusul de grafit/argilă rămas este lăsat să se usuce la aer până când devine din nou o pulbere. Această pulbere de grafit se amestecă din nou cu apă pentru a forma o pastă moale. Pasta de grafit este apoi extrudată prin tuburi subțiri de metal pentru a forma tije de mărimea unui creion. Aceste tije sunt supraîncălzite pentru a crea fire tari și netede.
Între timp, o mașină de prelucrat lemnul feliază blocuri de lemn de cedru în șipci mai subțiri. O altă mașină taie opt caneluri pe lungimea acestor lamele. Creioanele nu sunt sculptate dintr-un singur semifabricat, ci de fapt încep ca două semiblankuri lipite împreună. Pe măsură ce cele două jumătăți sunt prinse și lipite, o altă mașină plasează o tijă de grafit pe fiecare dintre cele opt caneluri puțin adânci. Întreaga placă netăiată este lăsată să se usuce înainte de prelucrare ulterioară.
O mașină specială de tăiat primește sandvișurile netăiate din lemn și grafit, apoi lamele tăie părțile laterale pentru a forma forma familiară hexagonală sau rotundă. De asemenea, mașina de tăiat fixează placa în creioane individuale. Mașinile de șlefuit netezesc suprafețele și le pregătesc pentru a primi mai multe straturi de vopsea. Nu este neobișnuit ca creioanele să primească până la opt straturi de vopsea pentru a produce suprafața fără așchii necesară pentru utilizarea în siguranță a produsului.
Creioanele vopsite primesc apoi o presare cu ștampilă la cald care conține de obicei numele producătorului și un număr corespunzător durității relative a plumbului de grafit. Duritatea cea mai obișnuită are o denumire de #2, dar cele cu niveluri de duritate de până la #4 pot fi adesea găsite în magazinele de hobby sau de articole de birou. Duritatea înseamnă, în general, cât de mult grafit este eliberat pe cursă. Cu cât este mai mare numărul de duritate, cu atât se eliberează mai puțin grafit, ceea ce duce la o linie mai ușoară.
Creioanele sunt apoi echipate cu un guler metalic cunoscut sub numele de virolă. O radieră din cauciuc moale este introdusă mecanic în virolă, iar creioanele sunt acum considerate complete. Destul de interesant, bucățile de pâine au fost adesea folosite ca ștersături până când primele radiere de cauciuc au fost dezvoltate în jurul anului 1770. Abia în 1858, radierele de cauciuc au fost atașate efectiv la capete.