Trong suốt lịch sử phát triển cây cà phê, cùng với việc không ngừng nâng cao diện tích, năng suất và sản lượng, công tác nghiên cứu khoa học và chuyển giao
các tiến bộ kỹ thuật cho sản xuất luôn được quan tâm phát triển nhằm góp phần nâng cao năng suất, sản lượng và chất lượng cà phê của Việt Nam, tạo ra các sản phẩm cà phê đa dạng đểđáp ứng cho xuất khẩu và tiêu dùng trong nước.
Ngay từ những năm đầu đưa cây cà phê vào trồng thử tại Việt Nam, người Pháp đã xây dựng các trại thực nghiệm nghiên cứu về cây cà phê tại Phú Hộ - Phú Thọ, Phủ Quỳ- Nghệ an, Bảo lộc-Lâm Đồng. Các kết quả nghiên cứu ban đầu về cây cà phê tập trung chủ yếu vào nghiên cứu di thực và đánh giá khả năng thích nghi của các loài cà phê khác nhau với các vùng sinh thái tại Việt Nam; thu thập các nguồn gen, đánh giá và tuyển chọn các giống cà phê mới; nghiên cứu các kỹ thuật trồng mới, chăm sóc, thu hái, sơ chế, bảo quản và chế biến cà phê nhân. Trong giai đoạn này, các nhà khoa học đã xác định được các vùng trồng cà phê tại Việt Nam tập trung từ vĩ tuyến 16 trở vào miền Đông nam Bộ. Cây cà phê vối có thể trồng tập trung tại Tây Nguyên. Cây cà phê chè có thể trồng tại một số vùng có khí hậu mát mẻ, nơi có độ cao trên 500 m tại Lâm đồng và một số vùng tại các tỉnh Bắc Trung Bộ (Thừa Thiên Huế, Quảng Trị và Nghệ An). Cà phê mít có thể phát triển ở các vùng thấp và có khí hậu khô nóng ở miền Bắc. Cùng với việc phân vùng và di thực các giống cà phê các nhà khoa học của Việt Nam cũng đã có nhiều công trình nghiên cứu khoa học và xây dựng thành công các quy trình kỹ thuật trồng và chăm sóc cây cà phê theo từng giai đoạn. (Đoàn Triệu Nhạn và Hoàng Thanh Tiệm, 1997).
Từ năm 1975 đến nay công tác nghiên cứu khoa học về cây cà phê tại Việt Nam tập trung vào các vấn đề sau:
a, Công tác quy hoạch, phân vùng trồng cà phê, dựa vào yêu cầu sinh thái của cây cà phê và điều kiện sinh thái của các vùng, các nhà khoa học đã xác định được các vùng trồng cà phê tập trung như sau: Các giống cà phê chè được phân vùng trồng tập trung tại cáchuyện vùng cao tại của các tỉnh: Di Linh, Đức Trọng, Lâm Hà, Đơn Dương - Lâm Đồng; Hướng Hoá - Quảng Trị; Mai Sơn, Thuận Châu, Sông Mã – Sơn La; Mường Ảng, Điện Biên, Mường Nhé – Điện Biên. Các giống cà phê vối được phân vùng trồng tại các tỉnh của Tây Nguyên và miền Đông Nam Bộ (Đắc Lắc, Lâm Đồng, Đắc Nông, Gia Lai, Kon Tum, Bình Phước, Bà Rịa- Vũng
Tầu) . Cà phê mít được trồng tập trung tại các tỉnh Lâm Đồng, Quảng Trị, Nghệ An. Các nhà khoa học và quản lý cũng đã quy hoạch được diện tích và cơ cấu giống cà phê của Việt Nam đến năm 2020 sẽ ổn định ở mức 600.000 ha trong đó có 50.000 ha cà phê chè, 550.000 ha cà phê vối; với năng suất bình quân 27 tạ/ha, sản lượng dự kiến đạt gần 2 triệu tấn cà phê nhân/năm (Đề án phát triển cà phê bền vững, Bộ NN&PTNT, 2013).
b, Công tác giống cà phê và kỹ thuật nhân giống. Các nhà khoa học đã tiến hành nhập nội, đánh giá và chọn tạo được các giống cà phê chè, cà phê vối thích nghi với các vùng sinh thái của Việt Nam.
Với cây cà phê chè, các phương pháp truyền thống đã được sử dụng để nhập nội và chọn tạo ra các giống cà phê cho sản xuất như: đã thu thập và lưu giữđược một tập đoàn các giống cà phê chè làm vật liệu khởi đầu cho công tác chọn tạo, cải tiến giống cà phê chè tại Đắc Lắc, Sơn La. Đã chọn tạo được các giống cà phê chè Typica, Catura, Catimor, PQ1, PQ2 và gần đây là các giống cà phê chè TN1, TN2. Đáng chú ý nhất là giống Catimor hiện nay là giống cà phê chè chủ lực được trồng rộng rãi ở Việt Nam và nhiều nước khác trên thế giới. Giống Catimor là giống lai giữa cây Hibrido de Timor với giống Caturra . Hiện nay giống Catimor trồng ở Việt Nam là thế hệ F6 do Viện Nghiên cứu Cà phê Eakmat (nay là Viện Khoa học Kỹ thuật Nông Lâm nghiệp Tây Nguyên) chọn lọc từ thế hệ F4 và F5 nhập nội. Giống Catimor có khả năng kháng bệnh rỉ sắt cao, thích nghi với nhiều vùng trồng, cho năng suất trung bình 4-5 tấn nhân/ha. Ngoài ra còn nhiều dòng cà phê chè mới chọn tạo đang được theo dõi tại các viện và trung tâm nghiên cứu về cây cà phê như TN3, TN4, TN5, TN6… TN10(Lê Ngọc Báu, 2007).
Với cây cà phê vối, trước đây giống cà phê vối Robusta được đem vào trồng thử nghiệm tại Tây Nguyên, nhờ điều kiện sinh thái phù hợp, cà phê vối Robusta nhanh chóng phát triển trên diện tích lớn từ sau năm 1990 đến nay. Song đa số diện tích cà phê vối được trồng bằng giống chưa chọn lọc, nhân giống chủ yếu bằng hạt nên đã ảnh hưởng xấu đến năng suất và chất lượng cà phê nhân. Trong những năm gần đây, các nhà khoa học của Việt Nam đã áp dụng các kỹ thuật chọn lọc cá thể, lai hữu tính và lai đa giao để chọn tạo ra các giống cà phê vối mới như TR4, TR5,
TR6, TR7, TR8, TR9, TR11, TR12, TR13 và giống lai đa dòng TRS1 có năng suất trung bình từ 4,5 đến 7 tấn nhân/ha cho sản xuất, Ngoài ra tại Viện KHKTNLN Tây Nguyên đang theo dõi các dòng cà phêvối mới chọn tạo như 4/55, 1/20 v.v. Một số dòng cà phê mới do người dân chọn tạo như TS1, TS2, TS3 đang được trồng trong sản xuất tại Lâm Đồng và các tỉnh Tây Nguyên.
Gần đây các nhà khoa học của Việt Nam cũng bắt đầu nghiên cứu và áp dụng nhiều công nghệ sinh học nhằm tạo nguồn vật liệu khởi đầu và chọn tạo các giống cà phê mới như áp dụng kỹ thuật gây đột biến, chuyển nạp gen, tạo cây đơn bội, tạo giống ưu thế lai v.v để tạo ra các giống cà phê có năng suất cao, kháng được bệnh rỉ sắt và có khả năng chống hạn tốt phù hợp với điều kiện sinh thái của vùng TâyNguyên.
Về nhân giống cà phê hiện nay ở Việt Nam đang áp dụng thành công cả hai phương pháp nhân giống hữu tính và nhân vô tính tuỳ thuộc vào tính ổn định di truyền của các loài cà phê. Phương pháp nhân giống hữu tính chủ yếu được áp dụng cho các giống cà phê chè và tạo cây làm gốc ghép cho các loài cà phê khác, hạt lai của giống cà phê vối TRS1. Phương pháp nhân giống vô tính bằng ghép cành (ghép trong vườn ươm và ghép cải tạo trên đồng ruộng) đang được áp dụng rộng rãi cho các giống cà phê vối mới chọn tạo để tăng năng suất và chất lượng cây cà phê vối, tăng tuổi thọ của vườn cà phê. Các kỹ thuật giâm cành, nuôi cấy mô cũng đã được nghiên cứu và ứng dụng trong sản xuất nhằm tạo các vật liệu khởi đầu cho công tác chọn tạo giống hay làm chồi ghép. Tại Tây Nguyên đã xây dựng được các vườn giống gốc và vườn nhân các giống cà phê vối mới lai tạo để cung cấp hạt giống, cành ghép và cây con giống cho sản xuất, với năng lực sản xuất dự kiến đạt 36 triệu cây giống và 19,250 triệu chồi ghép vào năm 2020 (Đề án phát triển cà phê bền vững, Bộ NN&PTNT, 2013).
c, Kỹ thuật trồng mới cà phê: Các nghiên cứu về trồng mới cà phê tại Việt Nam đã tập trung vào các vấn đề làm đất, xử lý đất, chọn và xử lý cây giống, hạt giống trước khi trồng, bố trí mật độ khoảng cách trồng phù hợp cho các giống cà phê, thời vụ trồng thích hợp cho các vùng trồng cà phê. Các kỹ thuật chăm sóc, tạo hình cho cà phê kiến thiết cơ bản và che phủ bảo vệ đất cho vườn cà phê. Trong
những năm gần đây đã có các nghiên cứu, ứng dụng trồng cà phê chè với mật độ dày và siêu dày tại Lâm Đồng, Quảng Trị và Sơn La cho kết quả tốt, năng suất vườn cây tăng gấp 2 đến 2,5 lần sau trồng 3-4 năm. Vấn đề xử lý đất cho các vườn cà phê trồng lại đã và đang được nghiên cứu để làm cơ sở cho việc tái canh cây cà phê hiệu quả, bền vững.
d, Kỹ thuật chăm sóc cà phê. Các nghiên cứu về kỹ thuật quản lý chăm sóc vườn cà phê tập trung vào các vấn đề quản lý cỏ dại, sâu bệnh; bón phân đầy đủ, cân đối và đúng thời điểm sinh trưởng phát triển của cây cà phê và dựa trên cơ sở phân tích đất, phân tích dinh dưỡng lá. Tại Tây Nguyên đã có các nghiên cứu về các kỹ thuật quản lý nước có hiệu quả và tưới nước tiết kiệm (tưới thấm, tưới nhỏ giọt v.v), chếđộ tưới cho mỗi loài cà phê theo các vùng trồng, làm bồn cho cà phê vối, che phủ giữ ẩm cho cà phê chè tại Tây Bắc. Các kỹ thuật tạo hình đơn thân cho cà phê chè và đa thân cho cà phê vối, kỹ thuật cắt tỉa cành phê v.v. Nghiên cứu các nguyên nhân gây chết của cây cà phê trồng lại trên các vườn cà phê già cỗi để xây dựng quy trình tái canh cho cây cà phê. Kỹ thuật thu hái và bảo quản quả cà phê. Kỹ thuật thu hái và tiêu chuẩn thu hái quả cà phê, tỷ lệ quả chín/xanh, thời điểm thu hái và bảo quản cà phê sau thu hái cũng đã được nghiên cứu và đưa vào ứng dụng trong sản xuất. Các kết quả nghiên cứu khoa học đã được sử dụng để xây dựng các quy trình kỹ thuật trồng và chăm sóc cà phê chè ở các tỉnh Miền Bắc; quy trình kỹ thuật trồng và chăm sóc cà phê vối cho các tỉnh Tây Nguyên, Đông Nam Bộ; quy trình tái canh cho cây cà phê;quy trình ghép cà phê vối v.v. Các quy trình kỹ thuật này được bổ sung hoàn thiện thường xuyên và được Bộ NN&PTNT ra các quyết định ban hành.
đ, Kỹ thuật quản lý dịch hại trên cây cà phê: Tại Việt Nam đã có các nghiên cứu về các kỹ thuật phòng trừ sâu bệnh hại đặc biệt là phòng trừ các đối tượng gây hại nguy hiểm cho cây cà phê như bệnh rỉ sắt, chết khô cành khô quả, bệnh nấm hồng, sâu đục thân, mọt đục cành quả, rệp sáp, nấm Ochatoxin A, tuyến trùng, nấm hại rễ cà phê v.v. Nghiên cứu các biện pháp kỹ thuật phòng trừ dịch hại tổng hợp cho cây cà phê (IPM, ICM) và nghiên cứu thử nghiệm các loại hoá chất bảo vệ thực
vật an toàn, hiệu quả trên cây cà phê. Một số kết quả nghiên cứu về phòng chống sương muối và biện pháp ngăn ngừa, khắc phục cũng được thực hiện tại các tỉnh vùng Tây Bắc.
e, Kỹ thuật chế biến nhân và các sản phẩm cà phê. Các nghiên cứu tập trung vào nghiên cứu và cải tiến công nghệ cho cả hai phương pháp chế biến khô và chế biến ướt. Trong chế biến khô tập trung vào nghiên cứu các thiết bị sấy khô quả cà phê và sát vỏ quảđể nâng cao chất lượng nhân sống. Nghiên cứu các lò sấy sử dụng năng lượng tái tạo từ vỏ cà phê, sử dụng năng lượng mặt trời để đưa vào sử dụng tại các tỉnh phía nam. Trong chế biến ướt tập trung nghiên cứu và cải tiến các dây chuyền công nghệ chế biến nhanh, sử dụng hoá chất làm sạch nhớt góp phần rút ngắn thời gian lên men, đánh nhớt hạt cà phê tại Lâm Đồng, Quảng Trị. Cải tiến và đưa vào thử nghiệm công nghệ chế biến nửa ướt, chế biến ướt kết hợp phơi xấy khô quy mô hộ gia đình tại Sơn La. Cùng với nghiên cứu các công nghệ chế biến nhân, các nhà khoa học bước đầu nghiên cứu các công nghệ xử lý môi trường sau chế biến, chế biến và tái sử dụng các phế phụ phẩm sau chế biến nhân cà phê để làm phân bón và chất đốt.
Với công nghệ chế biến sâu các sản phẩm cà phê, tại Việt Nam cũng đã nghiên cứu, cải tiến các công nghệ chế biến cà phê. Nhiều dây chuyền công nghệ hiện đại đã được lắp đặt để chế biến các sản phẩm cà phê tại Việt Nam (tại các công ty Cà phê Biên Hoà, Nestle, Trung Nguyên v.v). Năm 2013 các công ty, doanh nghiệp đã chế biến được 96.200 tấn cà phê nhân tương đương 6% sản lượng cà phê của Việt Nam. Dự kiến đến năm 2015 tổng công suất chế biến của các công ty, doanh nghiệp đạt 168.400 tấn, tương đương 10% sản lượng cà phê của Việt Nam.