Древесина во время хранения и службы может разрушаться под действием физических, химических и биологических факторов. Способность древесины сопротивляться разрушению от действия указанных факторов называется ее стойкостью.
Стойкость против химических факторов имеет сравнительно ограниченное значение: она проявляется при соприкосновении древесины с кислотами, щелочами (деревянные чаны, цистерны на химических заводах) или с химически агрессивными газами (стропильные фермы).
Физические (главным образом температура и влажность среды) и биологические факторы действуют на древесину в большинстве случаев одновременно, причем разрушение древесины происходит преимущественно от воздействия биологических факторов (грибов, а также насекомых, бактерий, вирусов).
Древесина одной и той же породы обладает различной стойкостью в зависимости от условий, в которых она эксплуатируется. В условиях, исключающих или крайне затрудняющих возможность развития грибов, древесина может сохраняться без разрушения весьма длительное время.
Древесина долго сохраняется не только в сухих помещениях, но и на открытом воздухе. Примером этому могут служить церковь Лазаря Муромского (XIV в.) и другие памятники деревянной архитектуры, собранные ныне в музеях на острове Кижи (Онежское озеро), в Малых Карелах (окрестности Архангельска), Костроме и др.
Под землей древесина также может довольно хорошо сохраниться. Об этом свидетельствуют найденные в Керчи части греческих саркофагов (IV—V вв. до н. э.). При раскопках древнего Новгорода (X в. н. э.) обнаружены мостовые. Ядровая древесина сосновых лаг этой мостовой, по данным В. Е. Вихрова (ИЛД), имела примерно такие же показатели механических свойств, как и современная древесина. Проведенные Ю. В. Вихровым и С. Ю. Казанской (БелТИ) дальнейшие исследования археологической древесины показали, что степень ее разрушения, которое происходит без участия грибов, зависит от породы. По убыванию стойкости древесины в этих условиях исследованные породы расположились в таком порядке: можжевельник, сосна, дуб, ольха, ясень, клен, береза. У малостойких пород существенно уменьшается содержание целлюлозы. Максимальная влажность археологической древесины липы и березы достигает 1000 %, а объемная усадка превышает усушку обычной древесины в 6-7 раз. Хорошо сохраняется древесина и под водой.
Однако при неблагоприятных условиях службы (контакт с сырыми материалами, высокая влажность среды, переменная температура) древесина довольно быстро разрушается. В этом случае в ней появляются многочисленные трещины, нарушающие ее цельность, способствующие заражению спорами грибов и их быстрому развитию.
Древесина различных пород при хранении и в процессе службы разрушается с разной скоростью. Существенно влияют на стойкость древесины против грибов содержащиеся в ней смолистые и ядовитые вещества. Так, стойкость древесины сосны выше, чем древесины ели и пихты, что объясняется различным содержанием смолы, а стойкость древесины дуба выше, чем ясеня, из-за большего содержания дубильных и других экстрактивных веществ.
В пределах одной породы биостойкость зависит от плотности. Об этом свидетельствуют, например, результаты проведенных Г. А. Арзуманяном опытов по определению стойкости натуральной и искусственно уплотненной древесины сосновой заболони против пленчатого домового гриба. Оказалось, что за время испытаний у образцов натуральной древесины потеря массы составила 39,1 %, а у спрессованных образцов с плотностью почти в 2 раза больше — лишь 10,6 %.
С увеличением возраста стойкость древесины повышается. Как правило, ядро более стойко, чем заболонь. Замечено также, что ядро у хвойных пород имеет повышенную стойкость в наружных зонах. Стойкость древесины из нижней части ствола выше, чем из верхней части.
Представление о сравнительной стойкости древесины различных пород дают так называемые полигонные испытания. Образцы натуральной и обработанной антисептиками древесины размерами 15x15x220 мм устанавливали рядами в землю так, чтобы на поверхности находилась половина высоты образца. Ежегодно образцы извлекали из земли, обследовали их состояние и отмечали степень разрушения.
По результатам восьмилетних испытаний на полигоне Сенежской лаборатории ЦНИИМОДа (С. Н. Горшин и И. А. Чернцов) древесину 14 пород разделили на четыре группы. Стойкость была выражена в условных величинах-индексах (по отношению к стойкости заболони липы). Стойкая древесина имеет индекс от 9,1 до 4 (ядро лиственницы — 9,1; ядро дуба — 5,2; ядро ясеня — 4,9; заболонь ясеня и ядро сосны — 4,6; заболонь сосны — 4,0). У среднестойкой древесины индекс от 3,8 до 3,1 (спелая древесина пихты и ели, заболонь пихты, спелая древесина бука, заболонь ели и лиственницы), у малостойкой — от 2,5 до 2 (заболонь бука и граба, ядро вяза, заболонь дуба, клена, березы), у нестойкой — от 1,8 до 1 (центральная зона березы и ольхи, спелая древесина осины, заболонь ольхи, осины, липы).
По действующему с 1994 г. европейскому стандарту ЕН 350-2 все породы по стойкости древесины против грибов делятся на пять классов. К очень стойким относятся тик (Южная и Юго-Восточная Азия), эвкалипт (Австралия, Океания), гринхарт (Южная Америка) и др.; к стойким — дуб, акация белая, тис, каштан, махагони (Южная Америка) и др.; к малостойким — пихта, ель, вяз и др.; к нестойким — ольха, береза, бук и др. Эта классификация основана на сравнении стойкости ядровой зоны древесины разных пород; заболонь относится к нестойкой древесине. В стандарте также приведена классификация пород по стойкости к насекомым и морским древоточцам.