新鲜的咖啡生豆呈翠绿色，生豆必须经过烘焙，研磨成粉，然後冲泡，才变成我们杯中的咖啡。未经烘焙的生豆，闻起来只有一点点青草味和些微果香，尝起来则几乎没有味道。关於咖啡烘焙的重要性，有一个说法是：烘豆师决定了80%的风味；炉锅咖啡则是认为咖啡生豆本质够好，烘豆师就会想要保留更多原产地的风土层次，所以越是要贴近产区风味，又要兼顾烘焙师的烘焙风格特色，是不容易的。
烘焙，简而言之就是为生咖啡豆加热。而加热会使生豆中的化学成份改变及转化，例如淀粉质会转化为糖及酸性物质，植物纤维会一定程度地碳化，水份及二氧化碳会挥发，蛋白质变成酶，脂肪的剩余物质会结合在一起变成我们统称的咖啡油。而咖啡油这种易挥发的物质正正就是咖啡香气的来源，亦因为咖啡油能溶於水，所以烘培後的咖啡豆磨粉後能通过冲泡而变成我们手上的香浓咖啡。
烘焙中有两个很重要的阶段要先认识。
一爆：咖啡豆中的水份及其他物质因受热而产生二氧化碳，於是细胞壁被冲破，爆声响亮；
二爆：在一爆结束後的两分钟，温度升到二百度以上「这里说一下，因为每一台烘焙机都不相同，所以温度的定义只能是大概而不是准确」，咖啡豆的细胞壁瓦解，豆中的油份会於此时溢出。
一爆和二爆可表达咖啡豆细胞壁的崩坏，从而可评估豆内的化学变化及芳香物质释放的程度，烘焙程度的决定传统是依据此二爆的时间为准则，SCAA 亦有推出 Agtron 色咭以对照焦糖度，令烘焙度更准确。
根据加热时间及速度的不同，可以分成不同的烘焙度。最常见也最容易的分法，是分成浅、中、深三种，分别是以下三种：
Cinnamon Roast：浅度烘焙，又称「肉桂烘焙」，Agtron No.85
下豆时间：一爆开始至密集
风 味：豆表呈肉桂色，此时的青草味已除，酸质强烈、略带香气，常用来冲泡美式咖啡。
特 点：近年来精品咖啡的风潮，大多是走向浅烘焙，因为浅焙能保留最多的酸质与香气，也能保留最多来自产区的风味，也就是咖啡的生长环境，带给豆子的，独一无二的个性。咖啡豆外观上呈现浅棕色，不会有油光。
Medium Roast：中度烘焙，又称「微中烘焙」，Agtron No.75
下豆时间：一爆密集至结束间
风 味：豆表呈栗子色，口感清淡、偏酸带苦、香气适中，保留咖啡豆原始风味，常做美式咖啡或混合咖啡之用。
特 点：咖啡豆到了中焙的程度，会开始产生「焦糖化」的现象，酸质开始转弱，醇厚的口感转强，也因此多了一份甘甜味，咖啡豆表面会有些许点状出油。
Full City Roast：微深度烘焙，即深烘焙，又称「深城市烘焙」，Agtron No.45
下豆时间：第二次爆裂
风 味：豆表呈褐色，口感沉稳饱满、苦味较酸味强劲、余韵回甘，香气饱满，为中南美式烘焙法，多做冰咖啡、黑咖啡使用。
特 点：越是深焙，越是需要仰赖烘豆师的经验与技艺，也因此越能展现烘豆师的个人色彩，通常具有厚实的口感与喉韵。烘得越深，苦味就越明显，豆子表面会泛着油光，呈现深棕色，甚至接近炭黑色。
在这三种之外的还有几个相对细分的如：
Light Roast：极浅度烘焙，又称「浅烘焙」，Agtron No.95
下豆时间：一爆开始前後
风 味：豆表呈淡肉桂色，具有浓厚的青草味，口感与香气不足，一般用於试验，很少做品嚐用。
High Roast：中度微深烘焙，又称「浓度烘焙」，Agtron No.65
下豆时间：第一次爆裂结束
风 味：豆表呈浅红褐色，口感清爽丰富、酸苦均衡不刺激，且略带甜味，香气风味均佳，蓝山、吉利马札罗咖啡均适合此烘焙程度，为日本、中北欧人士喜爱。
City Roast：中深度烘焙，又称「城市烘焙」，Agtron No.55
下豆时间：第一次爆裂後，即一、二爆中间
风 味：豆表呈浅棕色，口感明亮活泼、酸苦平衡间酸质又偏淡，，且释放咖啡中优质的风味，为标准的烘焙程度，也是大众最喜爱的烘焙程度，巴西、哥伦比亚咖啡均适合此烘焙程度，常使用於法式咖啡。
French Roast：极深烘焙，即深度烘焙，又称「法式烘焙」，Agtron No.35
下豆时间：二爆密集到二爆结束
风 味：豆表呈深褐色带黑，口感强劲浓烈、苦味较浓、酸味清淡近乎无感觉、带有浓郁的巧克力与烟燻香气，为欧洲由以法国最为盛行，多做咖啡欧蕾、维也纳咖啡之用。
Italian Roast：极深度烘焙，即极深烘焙，又称「义式烘焙」，Agtron No.25
下豆时间：二爆结束至豆表转黑出油
风 味：豆表呈黑色泛油光，咖啡豆纤维在碳化之前，口感强烈复杂、苦味强劲、带有浓厚的煎焙与焦香，主要流行於拉丁国家与义大利，多做义式咖啡Espresso使用。
不同豆种因为特性不同，配合适当的烘焙方法便能展现完全不同的风味。
如果你去的咖啡店里，刚好有一台烘豆机，那麽，你很容易有机会听到豆子在烘焙时，发出哔哔啵啵的声音。咖啡豆在受热时，会有两次发出响声的机会，分别称为「一爆」与「二爆」(First Crack and Second Crack)。
一爆 First Crack
这是因为热度，让豆子内部产生大量的气体与水蒸气，当内部压力撑不住的时候，就让豆子的体积膨胀，接着爆裂。一爆发生在烘焙温度约在196–205°C 的时候，声音比较大，听起来有点像在爆米花，藉此可以判断豆子已经开始到达浅焙的程度。介於一爆与二爆间，则归属於中焙。
二爆 Second Crack
倘若此时持续加热，则在温度继续上升的同时，会听到比较细微的，属於二爆的声音，烘焙温度约在225–230°C。二爆开始後，豆子的油脂会浮出表面，也就是深焙的阶段了。好奇的你，也许会想，继续烘焙会发生什麽事呢。当然因为碳化作用的关系，最後就烧起来了。
冷却
烘焙完成的咖啡豆必须要迅速地降温冷却，以防止自焙现象发生，现在市面上的专业烘豆机器都有附设专用的冷却盘，但是多批次大量烘焙的时候，仍然需要注意烘焙後咖啡温度的变化。
静置
烘焙後的咖啡豆，视烘焙机器不同的受热方式而有不同的静置时间需求，如同煎烤牛排一样，静置过後的咖啡风味会有更好的表现！
咖啡豆一旦研磨成粉，会因为与空气接触面变大而急速氧化，有时还会因其内含的油脂而发出酸败味，因此适当的研磨也关系着一杯咖啡的成败，冲煮前再将咖啡研磨才能保留住咖啡的芳香
不同的冲煮咖啡器具需要不同的研磨度，太粗的颗粒萃取不出味道，太细又容易过度萃取，产生苦涩的味道，因此适宜的萃取才能将咖啡中良好的成份完整萃取出来，劣质物保留於纤维质中，一般而言，冲煮的时间愈短，咖啡粉必须扩张更多表面积跟水接触，所需的颗粒就愈细；反之，冲煮时间拉长，研磨的颗粒就必须愈大愈粗糙，以免萃取出不必要的杂质。例如，快速萃取的 Espresso，就需要像细的粉般的极细度研磨，为了使咖啡能充分浸润以释放芳香的滤压式冲泡法，则需要较粗糙的研磨度。
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