烘焙是一門深奧的學問。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。

　　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、電熱式、半熱風式，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。

　　先進的工具設備主要是爲了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，再加上對烘焙機操控的理解，烘焙師才能掌握精湛的技藝。