油炸食物时,在长时间的高温烹饪过程中会发生一系列化学反应,食物原料中游离的或组成淀粉的糖分子可以发生焦糖化反应,在加热温度超过它的熔点时脱水或降解,进一步缩合生成黑褐色产物;也可能和氨基酸发生相互作用,最终生成数百种颜色和风味极为复杂的化合物,后一个过程被称为美拉德反应。这两种褐化反应都可以为食物带来金黄色的外观与复杂的香气。
一般油炸肉类,下锅前会沾一层面包糠或面糊,这层薄层可以避免肉的表面直接接触到油脂,同时面糊快速脫水形成好吃的脆皮,当肉没炸熟时会流出汁液,脆皮潮软,需要炸到油脂中不出现气泡才能出锅。油炸至金黄色则是考虑到足够时间的加热,又不至于过度油炸产生致癌物质。