烟叶烘烤的三阶段有一定的温湿度范围，在这个范围内烟叶才不至于烤坏。变黄期的温度要控制在45℃以下、湿度在37℃以下；定色期的温度范围是45℃-55℃、湿度范围是35℃-40℃；干筋期的温度范围是55℃-68℃、湿度范围38℃-43℃。各阶段温、湿度设定原理如下：
1．烟叶变黄期的温湿度范围
烟叶在超过45℃以上的烘烤温度中变黄，如果烟叶水分大，相对湿度高到90%以上，由于高温高湿对烟叶的损害，几小时后就变成棕色、黑色；如果烟叶水分少，相对湿度低到75%（湿球温度37℃）以下，很快就干燥成为死青色。不同品种、不同部位的叶片，不论鲜烟叶含水量多少，凡是水分损失率到59%以上的，烟叶就含青不能完全变黄，只要整个叶片的失水率没有超过59%，烤房内的相对湿度还在75%（湿球温度37℃），没有变黄部分仍能继续变黄。
因此烟叶变黄的最高临界温度是45℃，最大失水率是59%，最低变黄临界相对湿度为75%（湿球温度37℃）。只要不超过变黄临界温度，临界失水率和临界相对湿度，烟叶在温度28℃以上，45℃以下，失水35—55%，最后失水率不大于59%，相对湿度由85%逐渐下降到75%（湿球温度37℃）的范围内都能正常变黄。
2．烟叶定色期的温湿度范围
定色期的温度以45—55℃为宜。定色期起始温度过高对烟叶质量的影响：随着定色开始温度由45℃逐渐提高，烟叶变坏的程度逐渐加重，颜色由光泽鲜明（45℃）→灰暗（50℃）→花片（55℃）→蒸片（59℃）→严重蒸片（66℃）。这说明定色期的开始温度不能低于45℃，不要大于50℃。
定色期的终止温度55℃，是指叶色基本固定不再起变化而言，如果提高到58—60℃，对烟叶质量也没有影响，因为烟叶对定色后期的温度高一些的要求并不严格，但是烤烟特有的香气是温度50℃时开始出现，而糖和氨基酸类缩合物恰好在50—55℃的温度下大量合成，如果在50—55℃的温度范围内经历时间短，则糖与氨基酸类缩合物的合成数量少，烤后干叶的香气必然淡薄。因此，烘烤过程中要延长50—55℃的干叶时间，以55℃作为终止温度。
定色期是固定烟叶黄色、形成油分、光泽、弹性，香气的重要时期，如果烟叶失水顺利，温湿度适宜，当叶组织细胞没有死亡之前，酶活性仍在起作用，继续进行生化变化，烤后颜色桔黄，油分多，韧性强，弹性好，香气多。如果湿球温度低于35℃，温湿度失调，烟叶将剧烈脱水，特别叶背面气孔多，水分比叶正面蒸发更快，酶作用停止，内含物质分解不完全，叶片就干燥，叶背面会带青白色；由于叶子迅速变脆，则油分少，光泽暗，韧性弱，弹性差，香气少。如果湿球温度高于40℃，酶作用不能抑制，将发生棕色化反应，烤黑、烤坏。因此定色期湿球温度不能低于35℃，不能高于40℃。
3．烟叶干筋期的温湿度范围
用60℃、65℃、70℃三个温度进行烤干主脉试验表明：烤后彼此间的外观质量差异不大，可是香吃味品质则随温度的增高而降低。其中以60℃的处理青杂气消失，香气质明显，香吃味品质最好，燃烧性也有变好倾向。但干筋时间延长，热能消耗多，生产上应用还有一定问题。通过国内外改进试验表明，干筋期的温度应控制在65—70℃以内，下部烟叶用65—66℃，中部烟叶用67—68℃，上部烟叶用69—70℃，不耐高温的品种，各部位烟叶的干筋温度还要分别降低2℃，才有利于提高质量。而温度超过75℃以上，往往把烟叶烤成红色，称为“烤红”或“火红”。这种烟叶糖分已经焦化，闻起来很香，吸食却淡而无味，品质低劣。
湿球温度低于38℃，相对湿度下降到10%以下，原烟香吃味将显著减少，而高于43℃，将闷红烟叶。因此烟叶干筋的湿球温度以39—42℃，保持相对湿度在16—14%以内，使与干球温度相配合，把平均每小时叶失水率控制在0.3—0.4%范围内，烤干主脉比较适合。
烟叶烘烤的三阶段有一定的温湿度范围，在这个范围内烟叶才不至于烤坏。变黄期的温度要控制在45℃以下、湿度在37℃以下；定色期的温度范围是45℃-55℃、湿度范围是35℃-40℃；干筋期的温度范围是55℃-68℃、湿度范围38℃-43℃。各阶段温、湿度设定原理如下：
1．烟叶变黄期的温湿度范围
烟叶在超过45℃以上的烘烤温度中变黄，如果烟叶水分大，相对湿度高到90%以上，由于高温高湿对烟叶的损害，几小时后就变成棕色、黑色；如果烟叶水分少，相对湿度低到75%（湿球温度37℃）以下，很快就干燥成为死青色。不同品种、不同部位的叶片，不论鲜烟叶含水量多少，凡是水分损失率到59%以上的，烟叶就含青不能完全变黄，只要整个叶片的失水率没有超过59%，烤房内的相对湿度还在75%（湿球温度37℃），没有变黄部分仍能继续变黄。
因此烟叶变黄的最高临界温度是45℃，最大失水率是59%，最低变黄临界相对湿度为75%（湿球温度37℃）。只要不超过变黄临界温度，临界失水率和临界相对湿度，烟叶在温度28℃以上，45℃以下，失水35—55%，最后失水率不大于59%，相对湿度由85%逐渐下降到75%（湿球温度37℃）的范围内都能正常变黄。
2．烟叶定色期的温湿度范围
定色期的温度以45—55℃为宜。定色期起始温度过高对烟叶质量的影响：随着定色开始温度由45℃逐渐提高，烟叶变坏的程度逐渐加重，颜色由光泽鲜明（45℃）→灰暗（50℃）→花片（55℃）→蒸片（59℃）→严重蒸片（66℃）。这说明定色期的开始温度不能低于45℃，不要大于50℃。
定色期的终止温度55℃，是指叶色基本固定不再起变化而言，如果提高到58—60℃，对烟叶质量也没有影响，因为烟叶对定色后期的温度高一些的要求并不严格，但是烤烟特有的香气是温度50℃时开始出现，而糖和氨基酸类缩合物恰好在50—55℃的温度下大量合成，如果在50—55℃的温度范围内经历时间短，则糖与氨基酸类缩合物的合成数量少，烤后干叶的香气必然淡薄。因此，烘烤过程中要延长50—55℃的干叶时间，以55℃作为终止温度。
定色期是固定烟叶黄色、形成油分、光泽、弹性，香气的重要时期，如果烟叶失水顺利，温湿度适宜，当叶组织细胞没有死亡之前，酶活性仍在起作用，继续进行生化变化，烤后颜色桔黄，油分多，韧性强，弹性好，香气多。如果湿球温度低于35℃，温湿度失调，烟叶将剧烈脱水，特别叶背面气孔多，水分比叶正面蒸发更快，酶作用停止，内含物质分解不完全，叶片就干燥，叶背面会带青白色；由于叶子迅速变脆，则油分少，光泽暗，韧性弱，弹性差，香气少。如果湿球温度高于40℃，酶作用不能抑制，将发生棕色化反应，烤黑、烤坏。因此定色期湿球温度不能低于35℃，不能高于40℃。
3．烟叶干筋期的温湿度范围
用60℃、65℃、70℃三个温度进行烤干主脉试验表明：烤后彼此间的外观质量差异不大，可是香吃味品质则随温度的增高而降低。其中以60℃的处理青杂气消失，香气质明显，香吃味品质最好，燃烧性也有变好倾向。但干筋时间延长，热能消耗多，生产上应用还有一定问题。通过国内外改进试验表明，干筋期的温度应控制在65—70℃以内，下部烟叶用65—66℃，中部烟叶用67—68℃，上部烟叶用69—70℃，不耐高温的品种，各部位烟叶的干筋温度还要分别降低2℃，才有利于提高质量。而温度超过75℃以上，往往把烟叶烤成红色，称为“烤红”或“火红”。这种烟叶糖分已经焦化，闻起来很香，吸食却淡而无味，品质低劣。
湿球温度低于38℃，相对湿度下降到10%以下，原烟香吃味将显著减少，而高于43℃，将闷红烟叶。因此烟叶干筋的湿球温度以39—42℃，保持相对湿度在16—14%以内，使与干球温度相配合，把平均每小时叶失水率控制在0.3—0.4%范围内，烤干主脉比较适合。