Un sótano de madera está hecho de paredes de madera en lugar de bloques de hormigón o cemento vertido. Las grandes vigas tratadas se utilizan para soportar las planchas de madera tratadas que forman las paredes del sótano. Utilizado principalmente en el norte del medio oeste de los Estados Unidos, el sótano de madera ha demostrado ofrecer una gran competencia a los sótanos de mampostería. Usando solo madera tratada a presión, el sótano de madera típico está clasificado para durar 100 años.
Al construir una casa para sentarse en un sótano de madera, la preparación inicial es la misma que cuando se usa un sótano de concreto. Se cava el agujero del sótano y se instalan las zapatas. Una vez que la base está asegurada, las vigas grandes se colocan en su posición. Las primeras filas de tablas se clavan contra las vigas para ayudar a mantenerlas en su lugar. Una vez que el marco principal del sótano de madera está en su lugar, el resto de los tablones se clavan en su posición, creando las paredes del sótano. Las tablas de las paredes suelen ser tablas machihembradas, lo que ayuda a fortalecer las paredes.
Una vez terminado, el exterior del sótano de madera se pinta con una sustancia impermeabilizante, lo que hace que el sótano sea impermeable. En climas fríos, las paredes interiores de un sótano de madera se cubren con aislamiento de fibra de vidrio y luego se terminan con una pared seca o madera contrachapada delgada. En climas más cálidos, muchos propietarios optan por sujetar estantes de madera entre las vigas de un sótano de madera, lo que proporciona un espacio de almacenamiento útil sin sacrificar el espacio del piso. Una inspección ocasional en busca de daños por insectos o agua es todo lo que se requiere de las paredes.
En un clima húmedo, el drenaje adecuado debajo y alrededor del sótano es fundamental para evitar que el agua se filtre más allá de las paredes de madera del sótano. Un sistema de drenaje de agua mal planificado que permita que el agua se acumule en la base de las paredes podría provocar un problema de agua. La colocación de bombas de sumidero en esquinas de alto flujo del sótano puede evitar que esto ocurra. Las fugas de agua recurrentes se pueden abordar aplicando compuesto impermeabilizante a las paredes interiores del sótano.
Algunas construcciones de sótanos de madera se utilizan con pisos de tierra. Esto a menudo se denomina «sótano de Michigan» debido a su prevalencia en ese estado de EE. UU. En este tipo de sótano, las losas de cemento generalmente se vierten para colocar un horno, calentador de agua y otros accesorios en la estructura. En algunos casos, los propietarios optan por usar solo ladrillos o bloques para encender los electrodomésticos. Este tipo de sótano también funciona bien para el almacenamiento de verduras durante los meses de invierno y verano.