Ristingen foregår ved 180–250 °C og varer vanligvis 10–20 minutter. Tre hovedreaksjoner driver prosessen:
Maillard-reaksjonen Den viktigste smaksskaperen. Sukkerarter og aminosyrer reagerer og danner hundrevis av aromastoffer – karamell, nøtter, sjokolade, brød og den klassiske kaffearomaen. Starter allerede ved 140–165 °C og er ansvarlig for den brune fargen.
Karamellisering Sukkerartene brytes ned ved høyere temperaturer (>170 °C). Det gir sødme, men også bitterhet og komplekse noter som toast og sirup.
Pyrolyse Termisk nedbrytning ved høye temperaturer (fra ca. 220 °C). Her frigjøres CO₂, vann og flyktige stoffer – det er dette som gir det andre knekket (second crack) og de røkete, mørke tonene i dark roast.