Primo trattamento dopo la raccolta, la fermentazione serve a liberare le fave dalla polpa zuccherina, riduce l'amarezza e l'acidità del seme e predispone lo sviluppo degli aromi. Le fave del cacao gonfiano e appare il color bruno caratteristico. Le fave sono messe in tinozze di legno, di giunco o di cemento in modo da permettere l'uscita dei succhi di fermentazione e vengono poi coperte con foglie di banano. Le fave vengono rimescolate e aerate regolarmente per una fermentazione uniforme. La fermentazione dura circa una settimana per il forastero e da due a tre giorni per il criollo. E' un'operazione estremamente importante, che se mal condotta, impedirà alla fava di cacao di sviluppare tutto il suo aroma, anzi può anche conferirle dei gusti poco gradevoli (es. gusto di fumo).