"Гроздь" - существительное женского рода. Именительный падеж множественного числа - тут, конечно, вполне допустимы и грозди, и гроздья. Соответственно, склонение по падежам во множественном числе у двух этих форм слова будет происходить по-разному. Если у нас грозди, то гроздЕй, гроздЯм, гроздЯми, о гроздЯх. Если же мы пишем или произносим гроздья - то, конечно же, грОздьев, грОздьям, грОздьями, о грОздьях.
Собственно, "гроздь" стала "гроздью" относительно недавно, потому что еще в Толковом словаре Владимира Даля это слово выглядело несколько иначе и было, между прочим, мужского рода. Оно звучало для нынешнего восприятия совсем странно - грозд. Грозд, гроздок, гроздец - кисть плодов, особенно винограда, - такое толкование дает Владимир Иванович Даль.
И тут же приводит больше десятка однокоренных своему "грозду" слов. Одни только прилагательные из его словаря чего стоят, смотрите сами: грезнОвый, гроздОвый, грОздный, гроздкОвый, гроздОчный. Там же - гроздянОй, грОздчатый и даже, вы удивитесь, гроздовидный!
Слово "гроздь" вообще очень старое, фигурирующее не то что в древнерусском или старославянском языках, но даже и в языке общеславянском (тут оно выглядит как grozdьje). И, между прочим, не теряя при этом привычного всем нам значения, то есть как виноградная гроздь. Так что потом в разных видах слово разбрелось по многочисленным славянским языкам, обнаруживаясь в украинском, польском, сербскохорватском, далее везде...
Кстати, в калужских говорах слово гроздь в приснопамятное время выглядело не иначе как грезнО, а в астраханских широтах цветок винограда и вовсе называли грОна.
Еще одно слово, отмеченное Владимиром Далем в этой группе, - гранка (обозначает сросшиеся в кучку орехи).
Все это богатство, увы, утрачено. Нам осталась всего лишь "гроздь" - слово женского рода. А во множественном числе - грозди и гроздья.