C'est pendant cette étape décisive que vont pouvoir se développer les arômes et la saveur du café. En fait, c'est un traitement thermique qui s'effectue entre 180°C et 240°C pendant une durée variable, selon la couleur et le goût désiré. Plus la torréfaction est longue, plus le café développe une amertume.
Avec la torréfaction, les grains doublent de grosseur. Au début de l'application de la chaleur, la couleur des grains verts passe au jaune, puis au brun cannelle. C'est à ce moment que le grain perd son humidité. Lorsque la température à l'intérieur atteint environ 200 °C, les huiles sortent des grains. En général, plus il y a d'huile, plus le café a de saveur. Ce processus peut durer entre une minute et demie et trois quarts d'heure, selon les méthodes utilisées.
Grâce à la torréfaction, le café vert, sans arôme, s'est transformé en un grain brun-noir, riche d'un goût complexe et composé de plus de 800 molécules aromatiques.
