咖啡的顏色，香氣，味道，是透過烘焙過程在中發生的一些複雜的化學變化所造成的。所以生豆必須經過適當的化學程式，讓它的必要成份達到最均衡的狀態，才能算得上是最好的烘焙豆。咖啡香味會隨熱度起變化，所以烘焙時間宜儘量縮短，而且熱度控制在可讓咖啡豆產生有效化學構成的最低限溫度，亦即得以最短過程的時間和熱度，讓咖啡豆產生最適合的成份比。
香味
香味是咖啡品質的生命，也最能表現咖啡生產過程和烘焙技術, 生產地的氣候、標高、品種、精製處理、收成、儲藏、消費國的烘焙技術是否適當等，都是左右咖啡豆香味的條件。咖啡的香味經色譜法氣體分析結果，證明是由酸、醇、乙醛、酮、酯、硫黃化合物、苯酚、氮化合物等，近數百種揮發成份複合而成。大致上說起來，脂肪、蛋白質、糖類是香氣的重要來源，而脂質成份則會和咖啡的酸苦調和，形成滑潤的味道。因此香味的消失正意味著品質變差，香氣和品質的關係極為密切。
苦味
咖啡基本的味道，就是苦味的強弱和苦味的質地，生豆只含極微量的苦味成份，其後由烘焙造成的糖份、一部分的澱粉、纖維質的焦糖化及炭化，才產生咖啡最具象徵性的苦味。而苦味成分其中之一\"咖啡因\"同時也是表現咖啡藥理特徵的重要物質，含有量得視其種類、精製、烘焙度強弱不同而異，烘焙溫度高的話，其含有量會減少，所以烘焙越淺，咖啡因的藥理作用越強，烘焙越深則越弱。一般來說酸味較強的咖啡，苦味會較弱，而以苦味為主體的咖啡，酸味較易顯得不足，所以酸味、苦味兩者的比重給了咖啡在口味上的發展空間。苦味主要是視烘焙時間以及火力強弱，火力是否適當而定，但也會受到沖泡溫度，沖泡時間影響，所以想沖泡出來的咖啡苦味高級清爽，除了生豆品質要好外，更需具備烘焙到沖泡的豐富知識和技術。
酸味
酸味一定會受生豆的品質和品種而影響，就品種的標高而言，高地栽種的咖啡會比低地栽種來得酸，剛採收的豆子比採收後放了一陣子的豆子來得酸。酸的種類不同，其增減變化情形也各異，一般烘焙較淺的豆子，酸味較豐富，烘焙程度較深者，酸味較缺乏。剛採收的豆子，質良，含水率高，如能適當的熱作用產生適度的酸味，將可使咖啡的味道更佳，讓人覺得更有深度。
濃醇和甜味
一般我們都用濃醇來表現咖啡圓熟、芳醇、濃厚的味道。而高級咖啡特有的甜味，是和苦味呈表里一體關係，所以清爽的上等口味定帶有甜味。在烘焙過程中，蔗糖及葡萄糖等碳水化合物之一部分會產生焦糖化，剩下的部分會形成甜味，這種甜味適度的熱作用之產物，在烘焙及沖泡的過程中，如果熱處理過度，較易喪失掉。