Phương pháp chế biến tự nhiên (natural), còn được gọi là chế biến khô, là 1 trong các phương pháp chế biến cà phê nhân lâu đời nhất. Toàn bộ trái cà phê chín sau khi thu hoạch đầu tiên được làm sạch và sau đó được đặt lên giàn phơi hoặc dàn lớp mỏng bên hiên nhà dưới ánh mặt trời. Mặc dù cần đầu tư ít hơn và có vẻ đơn giản hơn, nhưng nó vẫn đòi hỏi một số điều kiện khí hậu nhất định để đảm bảo hạt cà phê được sấy khô đúng tiêu chuẩn cơ bản.
Sau khi cà phê được rửa sạch, vớt nổi loại bỏ tạp chất (đất, đá, que, cành …) và những hạt kém chất lượng (trái xanh, lép, hư thối …), những trái cà phê tươi chín mọng 100% sẽ chuẩn bị bước sang công đoạn được lên men. Trái cà phê được trải mỏng ra dưới ánh mặt trời. Hoạt động phơi là giai đoạn quan trọng nhất của quy trình, vì nó ảnh hưởng đến chất lượng cuối cùng của cà phê nhân xanh. Nhân cà phê quá khô sẽ trở nên giòn và tạo ra quá nhiều hạt vỡ trong quá trình tách vỏ (Nhân cà phê bị vỡ được coi là nhân cà phê bị lỗi). Ngược lại nhân cà phê còn quá ẩm sẽ dễ bị hư hỏng nhanh chóng do sự tấn công của nấm và vi khuẩn. Hạt cà phê sấy khô dưới ánh nắng mặt trời đến độ ẩm 12-13% và mất từ 25 đến 30 ngày.
Cà phê chế biến theo phương pháp tự nhiên (natural) có khả năng tạo ra các loại cà phê ngon nhất. Nếu tính nhất quán có thể đạt được, cà phê chế biến tự nhiên có thể cung cấp một số ghi chú và đặc điểm hương vị thú vị, rõ ràng hơn điển hình như nhóm hương vị trái cây nhiệt đới, bạc hà, thảo dược …
