Существует несколько способов тепловой обработки продуктов: варка (в воде и на пару), бланшировка, жарка и стерилизация. В процессе нагревания растворимые белки денатурируют, превращаясь в золи или гели. Например, белки яйца, когда температура внутри достигает 80°С, коагулируют и образуют гели. Таким образом, белковый гель внутри мышечных волокон свертывается и уплотняется. Большая его часть вместе с содержащимися в нем водой и растворенными в ней веществами выпрессовывается.

Когда тепловой обработке подвергаются продукты растительного происхождения, происходит термический распад пектина, клетки насыщаются водой. Вода проникает в белки, пектины и крахмал. Во время варки некоторых растительных продуктов часто, наоборот, происходит потеря воды. Так, когда варится картофель, теряется 2–6% содержащейся в нем воды, при варке капусты утрачивается 7–9%.

Если варить растительные продукты на пару, то в процессе длительного приготовления они могут потерять большую часть пищевых веществ, чем при варке просто в воде. Это объясняется тем, что во время варки на пару экстрагирование происходит только из поверхностных слоев. Однако потеря витаминов во время этого способа приготовления сокращается почти в 2 раза.

Во время жарки продуктов растительного происхождения происходит распад пектинов, образуются растворимые пектины.

Продукты животного происхождения во время варки также теряют пищевую ценность, поскольку происходит вытапливание жира. Часть белков, содержащихся в мясе, во время варки подвергается слабому гидролитическому расщеплению.