原始咖啡豆的平均化学组分如下：

水12%，氮物质12%，脂肪12%，糖和糊精(dextrine) 10%，其它非氮物质18%，灰尘4%，丹宁酸6.7%，咖啡因1.2%，咖啡精油0.1%。

当然，这些数据不是固定不变的，其中某些成份的数量的变化相当的大，这也正是每种咖啡如此不同的原因。烘焙过程包括：在特制的大容器里把豆子加热到200 - 220摄氏度，以及在加热的过程中不停地搅动豆子，时间可长至20分钟。

当豆子呈暗棕色时，这一过程结束。在很多国家，烘焙结束于豆子呈浅棕色时，但所有这些停止的时机由口味决定。

在烘焙的过程中，豆子的重量减轻大约18-22%，这实际上因为诸多因素：水被蒸发，糖被焦糖化，单宁和脂肪也减少了。烘焙的一个重要指标(aspect)是，豆子的内部要和外面烘焙得一样。在烘焙过程中，豆子的体积增加最多可达60%，因此比重大幅减小。豆子里的咖啡精油跑出到表面，显示出芳香的特性(developing an aromatic element)，咖啡(coffeone)含有超过600种化学成份，赋予咖啡富于魅力的风味。无论如何，烘焙为一定不可以为了提高香气而“推(push)”得太厉害，因为这样可能会使得咖啡中的许多组份挥发，从而会冒降低香气的风险。

冷却：一旦豆子离开烘焙机，它们必需立刻被冷却，以免由于自烘焙效应造成豆子比它们已经达到的适当的烘焙度更深。冷却豆子有三种方法：

1) 水冷：把水喷到刚烘焙好的热豆子上来冷却豆子。由于咖啡很容易吸水，这个过程显著增加了豆子的比重。

2) 用普通空气冷却

3) 用制冷过的空气冷却