Le café se dissout dans l'eau, mais le degré de solubilité du café varie. Les grains de café moulus ne se dissolvent pas complètement dans l'eau chaude, contrairement au café instantané, autrement appelé café soluble.
Selon CoffeeChemistry.com, un grain de café typique est composé de 28 % de matières organiques solubles dans l'eau et de 72 % de cellulose insoluble. Lorsque de l'eau chaude est ajoutée, comme dans le brassage ou l'ébullition, seule la matière soluble est complètement dissoute, donnant à la solution sa saveur et son arôme de café distincts.
Le café instantané est fabriqué à partir de grains de café ayant subi un processus de torréfaction, de broyage, d'extraction et de lyophilisation ou de séchage par atomisation. Le processus modifie la composition et les propriétés des grains de café afin que le produit résultant, le café instantané, puisse se dissoudre complètement et instantanément dans l'eau chaude.