咖啡的烘焙過程可以分為幾個關鍵階段：
脫水階段。這是烘焙過程的初始階段，此時咖啡生豆中的水分開始蒸發。生豆的顏色由綠色變為淺黃色。這個過程的主要目的是去除多餘的水分，並使咖啡豆開始發展其基本的風味和香氣。溫度在這個階段會達到大約160度。
第一爆。當咖啡豆內部的氣體壓力累積到一定程度時，細胞壁破裂，導致咖啡豆爆裂，這就是所謂的「第一爆」。這個過程標誌著咖啡豆內部化學反應的加速，特別是焦糖化反應的開始，這是咖啡豆甜度和深褐色的主要來源。第一爆通常發生在約190度左右，會持續一分鐘左右。
第二爆。隨著烘焙過程的繼續，咖啡豆內部發生更劇烈的反應，導致第二次爆裂聲，稱為「第二爆」。這時，咖啡豆的顏色會變得更深，表面出現油漬，體積膨脹到原來的1.5倍左右。第二爆標誌著咖啡豆已經接近完成，此時重量會減少12%~20%。
風味發展階段。在第一爆和第二爆之間，咖啡豆的風味開始顯著發展。在這個階段，烘焙師需要密切監控烘焙進度，以確保咖啡豆的風味和香氣達到理想的狀態。
冷卻階段。烘焙完成後，咖啡豆需要快速冷卻以避免過度烘焙和烤焦。這個階段可以通過將咖啡豆放入烘焙罐中並使用攪拌器促進均勻冷卻來完成。
整個烘焙過程大約需要8到20分鐘，具體時間取決於所需的烘焙程度。淺烘焙的咖啡豆烘焙時間較短，顏色較淺，酸度較高；深度烘焙的咖啡豆則顏色更深，苦味更重。