Kỹ thuật chế biến tuy không làm tăng được chất lượng của sản phẩm nhưng với kỹ thuật phù hợp có thể duy trì tối đa chất lượng vốn có của sản phẩm. Các phương pháp chế biến được áp dụng trong sản xuất cà phê ở Việt Nam:
Chế biến khô: Là phương pháp chế biến được áp dụng phổ biến nhất. Đối với cà phê vối nếu nguyên liệu chế biến đáp ứng đúng yêu cầu kỹ thuật, phương pháp chế biến khô hoàn toàn có thể sản xuất sản phẩm có chất lượng cao (khác với cà phê chè, bắt buộc phải chế biến ướt mới tạo ra được sản phẩm có chất lượng cao). Phương pháp chế biến khô đòi hỏi diện tích sân phơi lớn (khoảng 1 - 2% diện tích cà phê đang cho thu hoạch) và chất lượng sản phẩm phụ thuộc nhiều vào điều kiện thời tiết lúc chế biến. Trở ngại chính của phương pháp chế biến khô là phần lớn nông dân không có đủ diện tích sân phơi nên tình trạng phơi quá dày, phơi sân đất vẫn còn phổ biến và gây ảnh hưởng đáng kể đến chất lượng sản phẩm. Để nhanh chóng cải thiện chất lượng sản phẩm cần có chính sách hỗ trợ cho nông dân vay vốn để xây dựng thêm sân phơi, đáp ứng đủ nhu cầu chế biến hàng năm.
Chế biến ướt: Được áp dụng để chế biến cà phê vối. Hạn chế của phương pháp chế biến này là yêu cầu đầu tư ban đầu để mua sắm trang thiết bị cao, việc xử lý nước thải để hạn chế ô nhiễm môi trường rất phức tạp. Mặt khác thị trường tiêu thụ cà phê vối chế biến ướt trên thế giới không lớn. Phương pháp chế biến này phù hợp với các đơn vị sản xuất có quy mô lớn, có năng lực tổ chức và điều hành tốt hoạt động chế biến.
Chế biến bằng cách xát dập: Để rút ngắn thời gian phơi, nông dân trồng cà phê ở Việt Nam đã sử dụng một phương pháp chế biến riêng mang tính đặc thù của khu vực. Bằng cách xát dập quả tươi, quá trình thoát hơi nước từ sản phẩm đã được thúc đẩy và thời gian phơi được rút ngắn xuống còn 50% so với phương pháp phơi nguyên quả. Chi phí đầu tư trang thiết bị và vận hành thấp, chi phí để xát dập không đáng kể, biến động từ 10-20 đồng/kg quả. Theo điều tra của Café Control, có trên 20% sản lượng cà phê của Việt Nam được chế biến theo phương pháp này.
Đây là phương pháp chế biến không được khuyến khích vì chất lượng sản phẩm bị xuống cấp nghiêm trọng nếu trong quá trình phơi gặp phải mưa hay nhiều mây mù. Nghiên cứu của Viện KHKT Nông lâm nghiệp Tây Nguyên cho thấy, theo phương pháp xát dập tỷ lệ nhân bị nhiễm nấm mốc rất cao và có sự hiện diện của những loại nấm mốc có khả năng sinh ra độc tố ochratoxin, một tác nhân gây ung thư cho người tiêu dùng.
Mặc dù việc chế biến ướt cho cà phê vối đã được áp dụng thành công và có hiệu quả kinh tế khá cao nhưng cần khẳng định rằng chế biến khô đối với cà phê vối vẫn là phương pháp chế biến được áp dụng phổ biến và phù hợp với điều kiện sản xuất cà phê vối hơn. Có nhiều lý do khác nhau để chọn lựa phương pháp chế biến thích hợp. Tuy cà phê vối chế biến ướt có giá xuất khẩu cao hơn so với sản phẩm chế biến khô từ 50-70 USD/tấn nhưng yêu cầu đầu tư trang thiết bị, chi phí vận hành cao, xử lý sự ô nhiễm môi trường phức tạp nên khó áp dụng ở quy mô lớn; thị trường tiêu thụ cà phê vối chế biến ướt trên thế giới không cao; sự khác biệt về chất lượng giữa sản phẩm cà phê vối chế biến ướt và chế biến khô không đáng kể, nếu nguyên liệu đầu vào như nhau (khác với cà phê chè đòi hỏi phải chế biến ướt mới có chất lượng cao). Những trở ngại chính của phương pháp chế biến khô là cần nhiều diện tích sân phơi, thời gian chế biến kéo dài. Để giải quyết trở ngại này cần hỗ trợ cho nông dân xây dựng thêm sân phơi và thử nghiệm để ứng dụng rộng rãi những kỹ thuật phơi, sấy hiện đại. Một kỹ thuật mới đã được áp dụng có hiệu quả ở nhiều nơi để phơi nông sản là sử dụng những tấm plastic trong suốt, căng thành hình mái nhà. Những tấm plastic có tác dụng ngăn cản nước mưa và tạo ra hiệu ứng nhà kính khiến nhiệt độ bên trong tăng cao tạo điều kiện cho sản phẩm mau khô hơn và tiết kiệm được diện tích sân phơi.