Nghề truyền thống điêu khắc, tạc tượng từ gỗ và làm đồ thờ sơn son thếp vàng, thếp bạc đã có từ lâu đời ở Sơn Đồng. Đến năm 1983, cụ Nguyễn Đức Dậu – một nghệ nhân giỏi ở Sơn Đồng đã đứng ra tổ chức lớp học nghề chạm khắc gỗ và sơn mài. Hiện nay, 34 học viên của lớp học đó đã có người là thợ giỏi, người là giáo viên tiếp tục truyền nghề cho lớp trẻ trong làng, trong xã.
Sản phẩm của làng nghề mỹ nghệ Sơn Đồng chuyên về tượng và đồ thờ sơn son thếp vàng, thếp bạc, phục vụ đời sống văn hoá tâm linh, tín ngưỡng của người dân. Tượng gỗ của Sơn Đồng có quy cách, tỷ lệ nhất định giữa các bộ phận nên tượng tạc ra rất cân đối và có nét đặc sắc riêng. Điều đặc biệt là dù khách hàng đặt tạc bất cứ pho tượng thờ nào thì người thợ Sơn Đồng đều làm được ngay mà không cần mẫu có sẵn. Từ những thân gỗ mít, qua bàn tay khéo léo, tài hoa của những người thợ Sơn Đồng, những pho tượng được hình thành như có hồn và trở nên sống động vô cùng. Để làm được điều đó, người thợ phải có kinh nghiệm, có kiến thức về văn hóa Phật giáo, văn hóa tâm linh, hiểu được các điển tích, tính cách, vị trí của từng pho tượng trong tâm thức.
Về quy trình chế tác, ngoài phương thức chung thì mỗi nghệ nhân ở Sơn Đồng đều có những thủ pháp riêng không hoàn toàn giống nhau. Nguyên liệu để tạc tượng là gỗ mít với đặc tính mềm, thớ dặm, ít nứt, dễ gọt và có độ bền cao. Gỗ mít được mua về từ các tỉnh như Phú Thọ, Thái Nguyên, Thanh Hóa, Nghệ An… rồi được loại bỏ hết phần giác, chỉ để lại phần lõi để tạc. Sau đó, người thợ dùng dây để đo thể tích và tiến hành cắt gỗ theo khối hình. Phần gia công đầu tiên là đầu và mặt tượng. Người thợ phải đục phác thảo những khối mũ (nếu có), rồi trán, mũi, môi, tai... Sau khi đục phác thảo lấy dáng chung một lượt suốt từ diện tới bệ, người thợ sẽ đục chi tiết từng bộ phận - khâu quan trọng nhất trong cả quá trình hoàn thành pho tượng. Khâu tiếp theo là gọt, nạo, rồi đánh giấy ráp cho nhẵn. Trong khi gọt, người thợ dùng loại đục dẹt, mỏng để tách các chi tiết sao cho các mảng, các khối không dính vào nhau. Đây là khâu hoàn chỉnh phần gỗ trước khi chuyển sang phần sơn. Kỹ thuật sơn son thếp vàng tượng cũng kỳ công như nghệ thuật sơn mài. Đầu tiên, người thợ hom tượng bằng sơn trộn đất phù sa rồi bó bằng sơn sống và sơn thí. Sau mỗi công đoạn, tượng lại được mài bằng đá và nước. Việc sơn lên rồi lại mài đi cứ được tiến hành đến khi bề mặt tượng phẳng, nhẵn và mọng thì dùng một lớp sơn cầm thếp phủ lên. Khi sơn cầm thếp se (sờ tay thấy còn hơi dính), người thợ sẽ tiến hành dán bạc hoặc dán vàng quỳ tùy theo yêu cầu của khách.
Tượng của Sơn Đồng nổi tiếng nhất là tượng giả cổ, phục vụ cho việc trùng tu chùa, đền, miếu và các di tích lịch sử, văn hoá trên khắp cả nước. Với đôi bàn tay tài hoa, những người thợ Sơn Đồng đã làm ra nhiều tác phẩm nghệ thuật có độ tinh xảo cao như: bức tượng Phật Bà nghìn tay, nghìn mắt; tượng La Hán... Trong thời kỳ hội nhập, nhiều người thợ Sơn Đồng còn làm cả tượng chân dung, tượng mỹ nghệ để xuất khẩu, đáp ứng nhu cầu của các đối tác nước ngoài.
Đến Sơn Đồng hôm nay, du khách sẽ được tận mắt chứng kiến quy trình chế tác tượng và hòa mình trong bản nhạc làng nghề với tiếng đục tượng lách cách, tiếng máy cưa xèn xẹt âm vang khắp ngõ xóm. Năm 2008, UBND tỉnh Hà Tây (nay là Hà Nội) đã phê duyệt Dự án quy hoạch phát triển làng nghề truyền thống Sơn Đồng kết hợp du lịch đến năm 2010, định hướng đến năm 2020. Theo dự án, đây sẽ là làng nghề kết hợp hài hòa giữa sản xuất hiện đại với nét đẹp truyền thống chất chứa trong từng dáng tượng, câu đối, hoành phi.