La transformación de las bayas de café crudo en la bebida popular ofrecida por los tostadores de café al por mayor implica un proceso de muchas etapas. Primero se recogen a mano las bayas de color rojo brillante en el campo, y luego se clasifican en la máquina según el color y la madurez. Las bayas se pasan por una máquina que quita la pulpa dulce y deja la semilla de color marrón claro, ahora llamada grano de café. Los granos se fermentan en agua para quitar el mucílago, una capa viscosa que se adhiere a los granos. Al final del proceso de fermentación los granos se lavan bien y luego se secan y clasifican, y se envían en sacos a granel al país de destino.
Los granos son recibidos por el tostador de café al por mayor, cuyo trabajo requiere gran habilidad y experiencia. Si el café va a ser descafeinado, los granos verdes son procesados por remojo y vapor, luego se colocan en solventes que disuelven los aceites que contienen cafeína. Aunque el sabor natural de los granos de café está determinado por variables como el suelo, el clima y la altitud a la que se cultiva el café, es el proceso de tostado el que más influye en el sabor final de la bebida.
El tostado transforma las judías tanto química como físicamente. Las judías pierden peso al perder la humedad que queda en ellas, y también aumentan de volumen, volviéndose menos densas. La densidad de los granos de café influye en el sabor de la bebida. Las diferentes variedades de granos de café tienen diferentes contenidos de humedad y diferentes densidades, y por lo tanto requieren diferentes temperaturas y tiempos de tostado. Normalmente el tueste se realiza a unos 392 grados Fahrenheit (200 grados Celsius). Este intenso calor carameliza los granos de café, convirtiendo los almidones dentro de los granos en azúcares simples que se vuelven marrones, cambiando así el color de los granos. A medida que la torrefacción avanza, la sacarosa se descompone y puede desaparecer por completo en tostadas más largas y oscuras. Durante el proceso de tostado los aceites aromáticos, el contenido de cafeína y los ácidos se debilitan, lo que cambia el sabor. A temperaturas ligeramente más altas (400 grados Fahrenheit = 205 grados Celsius) se forman otros aceites que afectan el sabor. El principal de ellos es el cafeol, que es el principal responsable del sabor y el aroma del café.
Los granos asados están etiquetados según el color: muy oscuro, oscuro, medio-oscuro, medio-luz o claro. Esta determinación puede ser hecha por los humanos, o bien iluminando las judías y midiendo la luz reflejada con un medidor de luz conocido como espectroscopio. El uso de este dispositivo asegura la calidad y la uniformidad del producto final. En general, cuanto más oscuro sea el tueste más suave es la bebida porque hay menos contenido de fibra, menos ácido aromático y contenido de aceite, y más azúcar en el mejor grano de café. Por otro lado, cuanto más claro es el tueste, más cafeína y aceite aromático queda en el grano tostado, lo que resulta en un sabor ligeramente amargo. Por lo general, los norteamericanos prefieren el sabor más dulce y suave de los tostados oscuros, mientras que los latinoamericanos prefieren el sabor amargo de los tostados claros. Los granos asados pueden tener paja de la capa exterior de los granos que debe ser removida soplando aire sobre los granos; sin embargo, una pequeña cantidad de paja se deja en los granos asados oscuros para absorber los aceites de los granos.
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