咖啡豆的烘焙過程可以分為以下幾個階段：
去除水分（脫水階段）：咖啡生豆含有7%至11%的水分，這些水分均勻分布於整個咖啡豆的結構中。在這個階段，水分開始蒸發，但尚未開始發展出風味及香氣。
轉黃：隨著多餘水分的蒸發，咖啡豆進入褐化反應的第一階段。此時，咖啡豆的結構仍然緊實，表面開始呈現淺褐色，並帶有類似印度香米及烤麵包的香氣。
第一爆：褐化反應加速時，咖啡豆內產生大量的氣體（主要是二氧化碳）和水蒸氣。當內部壓力增加到一定程度時，咖啡豆開始爆裂，發出清脆的聲響，並膨脹至接近兩倍大小。這個階段標誌著咖啡風味的發展開始，烘豆師可以根據個人喜好選擇何時結束烘焙。
風味發展階段：第一爆結束後，咖啡豆的表面看起來更平滑，但仍有一些皺褶。這個階段決定了咖啡最終上色的深度及烘焙的實際深度。烘豆師需要把握熟豆產品最終要呈現的酸味與苦味，烘焙時間越長，苦味越強。
第二爆：咖啡豆再次出現爆裂聲，但聲音較細微且更密集。此時，內部的油脂更容易被帶到豆表，大部分的酸味消退，並產生一種新的風味，通常稱為「烘焙味」。這種風味是由炭化或焦化作用產生的，與豆子的種類無關。
烘焙過程中，烘豆師需要根據咖啡豆的變化和自己的判斷來決定何時結束烘焙，以達到理想的風味和香氣。