烘焙是門學問。要了解烘焙之原理，必先了解熱傳導、對流和輻射三個方式。

　　傳導是指當熱由熱源傳導過去，導致周遭的分子振動，並放出熱能，由高溫處漸漸移往低溫處。不鏽鋼的傳導則有加熱不均勻的現象，容易導致鍋中某些地方較冷、某些地方較熱的情況。

　　對流是指當物質被加熱時，流體物質或氣體因受熱作用體積膨脹、密度減小而上升，其位置由周圍較冷、密度較大的流體交換補充，之後再受熱上升，周圍物質又補充進來。如此循環不停的加熱運動即爲對流。

　　輻射則不需要任何的媒介，熱量可直接輻射至物體將其加熱。最常用於食品的輻射方式是使用電介質、微波或紅外線。而在烘焙的具體操作上往往視當時環境條件，用兩種或三種方式同時進行烘焙。

　　咖啡烘焙階段常碰到的問題有以下幾點：

　　一、烤爐預熱溫度不足，咖啡豆隨即入爐，使得烤焙時間延長。因此，烘焙損耗大，咖啡豆顏色淺，這是因爲熱量不足，表皮無法充分焦化，以致缺乏色澤，且內部組織粗糙。

　　二、烤爐溫度太高，烘焙咖啡時表面過早形成硬皮，使得內部組織膨脹受到壓制，並且因其表面着色較快，使操作者誤認爲產品已烤好而提前結束烘焙。這種豆子的內部較黏而密實，達不到應有的膨脹，也沒有正常的香味。

　　三、預熱後空擋太長。乾熱過久的內部爐膛聚集太多熱量，咖啡豆一入爐，所有的熱源會在烘烤過程的最初階段集中於豆子表面，形成太強的上火，隨即熱度消失快速降溫，不穩定的爐內溫度造成咖啡豆內部難熟

　　四、烤焙時間太過或不及。烘焙溫度的高低、時間之長短要隨豆子的多寡調整。數量少的烘焙倉空間較多，金屬傳導熱輻射的熱能大，所以溫度要較低些;而數量較多時，溫度可以高些。烘焙時間的長短也需靈活調整。大凡豆子入爐受熱不外乎由外表及周圍吸收熱能傳送至豆子的中心，所以可由豆子外表的變化來觀察其烘焙情況。

　　另外，烘焙機種類及性能的不同也會造成烘焙時間及溫度的差異。從以往的直火式煤氣式上下火方式到現在普遍使用的電熱式，能源的對流設計被不斷改進。同時，加裝風扇增進熱能對流穩定，使烘焙豆子的顏色更均勻，也能節省電力及烘焙時間。

　　先進的工具設備讓烘焙環節變得更容易操作，而操作者積累烘焙經驗也同等重要。

　　總之，咖啡烘焙時會面臨各種各樣的難題，只有熟悉咖啡的烘焙原理，不斷積累經驗，再加上隨機應變，咖啡師才能掌握精湛的技藝。