В XVI в. в Испании действовало два главных центра кораблестроения: баскское побережье на севере от Ла-Коруньи до Сантандера, и южное побережье Андалузии, включая два крупных порта: Кадис и Севилью. По различным причинам средиземноморское побережье от Барселоны до Картахены считалось неподходящим для строительства галеонов, хотя этот участок был первым поставщиком галер для королевского флота. С 1580 г. и дальше Испания также строила корабли в Португалии, основные верфи находились в устье реки Тежу под Лиссабоном. В меньшей степени Испания прибегала к услугам других государств: Италии, Сицилии и даже Фландрии. При этом Испания обычно сама вооружала купленные корабли. Около 1610 г. началось строительство галеонов на Карибских островах. Крупнейшая верфь в Новом Свете находилась в Гаване. Кубинские верфи поставляли галеоны для испанской Вест-Индии на протяжении всей первой половины XVII века. Южно-американская Картахена также располагала крупными верфями, но здесь строили в основном небольшие патрульные корабли, а также ремонтировали уже имевшиеся галеоны. Больше всего славились галеоны с севера Испании (район Бильбао), хотя гаванские галеоны также высоко ценились за качество древесины. Для строительства кораблей требовалось отличное сырье. Дубы из Бильбао считались лучшими по сравнению с дубом из центральной и северной Германии. Кроме того, страна басков была центром сталелитейной и оружейной промышленности. Здесь существовала давняя морская традиция, отсюда вели морские пути в Северную Европу, по которым доставлялись длинные сосны для мачт, деготь, пенька и холст. Если европейские галеоны строились из дуба, то для постройки гаванских галеонов использовалась красное дерево, которое считалось лучшим, чем дуб.
Галеоны обычно строили на частных верфях, работавших по контракту с испанским правительством. Известно, например, предприятие Мартина де Араны, мелкого дворянина из Бискайи, который в 1625 году предлагал испанской короне свои услуги по строительству кораблей. Кораблестроительством де Арана надеялся составить себе состояние, так как Филипп IV (1621–1665) поощрял частное кораблестроение. Эту политику начал еще отец Филиппа IV — Филипп III в первую четверть XVII века. До этого предпринималась попытка построить государственные верфи, закончившаяся провалом. Затем правительство пыталось принудить частных кораблестроителей к работе на государственных верфях, но и этот план провалился из-за низкого качества работ, задержек и роста себестоимости. Большинство верфей того времени были примитивными, работы велись под открытым небом. В этот период наличие опытных мастеров и качественных материалов имело большую важность, нежели наличие технических приспособлений.
Правила определяли почти каждую деталь конструкции, начиная от угла, под которым ставили ахтерштевень, и заканчивая способом укладки в трюме запасов сушеной провизии. В целом процесс строительства галеона был вполне прямолинеен. Во-первых, отбиралась подходящая древесина. Чаще всего на строительство галеонов шли деревья, срубленные зимой. Киль (quilla) галеона укладывался на грунт (astillero), длина киля определяла все размеры корабля. Затем устанавливались форштевень (roda) и ахтерштевень (codaste). Оба штевня ставились под углом к килю, угол регламентировался правительственными указами. До конца XVI века результат во многом определялся глазомером мастера и его опытом, но в 1580 году внедрили математические принципы, после чего строительство кораблей превратилось в технологию. Важным моментом было определение ширины корабля (manga), так как ширина была другой ключевой деталью, определявшей остальные размеры корабля. Далее, к килю пристыковывались шпангоуты (cuaderna). Первым ставили главный шпангоут (cuaderna maestre), определявший форму галеона ниже планшира (cintas). Размер и форма шпангоутов колебалась в широкой степени, от U-образной в районе миделя до Y-образной в районе кормы. Форма шпангоутов определяла продольную прогибь (garbo) борта. После установки планшира основной набор корпуса был готов. Корабль с килем длиной 42 codos получал 33 пары шпангоутов.