用火烘烤咖啡的想法大概來自於13世紀的埃塞俄比亞。在之後的700年裡，人們對咖啡的烘焙技法並未做出過多改良。那時，人們大多是在家中或是咖啡店裡烘焙咖啡，並用剛剛烘焙好的咖啡豆直接製作咖啡。
直到19世紀中期，人們才發明了圓筒式的咖啡烘焙爐。從一開始的用明火烘焙，到現在的用燃氣或是電能烘焙，人們不斷革新著烘焙爐的設計理念。到了20世紀，人們第一次發明了現代化的工業化烘焙爐。一開始，人們建造的烘焙爐體型巨大。此後，人們又改進了烘焙爐的熱傳導系統。那時的烘焙爐是用快速流動的熱空氣將生豆烘熟的，而今天我們使用的工業化烘焙爐大多是翻轉式的。咖啡在240℃的高溫下里不斷翻轉，均勻受熱。經過8-20分鐘不等的時間，濃香四溢的咖啡豆便新鮮出爐。
在咖啡烘焙的過程中，咖啡會經歷一系列的化學反應，它的顏色、味道和口感也隨之不斷變化。烘焙可以說是咖啡從青澀的生豆變為口感豐富、香醇四溢的熟豆的過程中最重要的一環。
烘焙過後的咖啡豆質感焦脆，這使得研磨和萃取變得更加容易。烘焙的程度決定了咖啡豆的顏色，同時也會影響到咖啡的香氣、口味等等。總而言之，烘焙的時間和烘焙的程度決定了咖啡的最重品質。在咖啡工業中，我們將所有影響咖啡烘焙最終結果的各種變量之間的比例關係稱為“咖啡烘焙曲線（Roasting Profile）”。
當烘焙接近尾聲，一旦咖啡的顏色達到預期，你就必須立即冷卻咖啡豆。通常情況下，咖啡豆是通過風力冷卻的。在大規模工業生產中，咖啡會先經過水冷，再用風力吹乾。也許很多人都沒有意識到，咖啡的冷卻過程同樣會對咖啡的口味造成很大的影響。原因非常簡單，冷卻的速度越快，咖啡內部的烘焙反應結束的也就越快，咖啡的香氣和口味也會因此得到提升。
你也許見過外表亮亮的、裹著油脂的咖啡豆。這是由於咖啡的烘焙時間非常短，且程度非常深。過短的時間和過大的火候無法將油脂包裹在咖啡豆當中。油脂在溢出之後無法返回咖啡豆，變會在咖啡表層凝固。這就是我們常說的“出汗的豆子（Sweating Coffee）”。咖啡中油脂的溢出是咖啡內分子的劇烈運動和氣體的膨脹所造成的。此外，咖啡豆的形狀、咖啡豆的孔狀結構、油脂的粘稠度和大氣壓也會對此產生影響。
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