Un autodafé prevedeva: una messa, preghiere, una processione pubblica dei colpevoli e la lettura della loro sentenza. I condannati venivano trascinati in pubblico con i capelli rasati, vestiti con sacchi (sanbenitos) e berretti da somaro (corazos), o copricapi con la fenditura centrale e condotti a colpi di azotes (sferzate) in numero variabile secondo la sentenza. Le immagini riprodotte sulle vesti del reo indicavano la pena decretata: una croce di Sant'Andrea se si era pentito in tempo per evitare il supplizio, mezza croce se aveva subito un'ammenda, le fiamme se condannato a morte. Gli autodafé si svolgevano sulla pubblica piazza e duravano diverse ore: con la partecipazione di autorità ecclesiastiche e civili.

Il condannato che non aveva in alcun modo mostrato di pentirsi (poteva pentirsi in extremis, ossia davanti al rogo, soltanto chi non fosse recidivo e a condizione di denunciare i propri complici), veniva bruciato sul rogo, anche se spesso veniva strangolato prima che venisse appiccato il fuoco. A chi si presentava spontaneamente a confessare venivano inflitte pene inferiori, come pellegrinaggi, ammende pecuniarie, pubblica fustigazione o il recare croci cucite sui vestiti. Ai falsi accusatori veniva imposto di cucire sugli abiti due lingue di panno rosso. Nei casi gravi la pena era la confisca dei beni o il carcere, la più severa che gli inquisitori potessero comminare. La condanna a morte poteva essere eseguita solo dall'autorità civile, a cui il condannato veniva consegnato, e poteva essere eseguita sul rogo.

Il primo autodafé di cui si ha notizia si svolse a Parigi nel 1242, durante il regno di Luigi IX.

La maggior parte di questi cerimoniali fu officiata nella Penisola Iberica. La tradizione fu inaugurata dal grande inquisitore Tomás de Torquemada nel 1481 a Siviglia (sei degli uomini e donne che presero parte a questo primo rituale religioso vennero in seguito giustiziati), e fu mantenuta fino al XVIII secolo. L'ultimo autodafé pubblico dell'Inquisizione spagnola del quale si ha notizia risale al 1781.

Nel Regno di Sicilia (unito dinasticamante alla Spagna e il cui sovrano era rappresentato da un viceré), vennero organizzaati in età moderna degli autodafé. Di uno di questi, risalente al 6 aprile 1724 se ne ha una relazione dettagliata (i documenti originali di molti autodafé siciliani sono reperibili nella Biblioteca Reale di Madrid e, in massima parte, non sono mai stati pubblicati). Si ha notizia anche di altri autodafé celebrati in Sicilia, uno dei quali viene citato da Vito La Mantia nel suo Origini e Vicende dell'Inquisizione in Sicilia. Avvenne nell'anno 1732 con l'ultimo rilassato in persona (rilasciato al braccio secolare per essere bruciato vivo)[6]. Francesco Renda nel suo L'Inquisizione in Sicilia elenca ben 114 autodafé celebrati in Sicilia dal 1501 al 1748.

Nel periodo della Riforma cattolica tale usanza fu adottata sull'esempio spagnolo anche dal Sant'Uffizio romano dell'Inquisizione generale.

L'Inquisizione in Portogallo godette di poteri limitati, essendo stata istituita nel 1536 ed essendo durata ufficialmente fino al 1821, anche se la sua influenza fu molto indebolita con il governo del Marchese di Pombal, nella seconda metà del XVIII secolo. Gli autodafé si svolsero anche in Messico, Brasile e Perù: storici contemporanei dei Conquistadores, come Bernal Díaz del Castillo li registrarono. Si svolsero anche nella colonia portoghese di Goa, in India, a seguito dell'istituzione dell'Inquisizione in tale luogo nel 1562-1563.

Rappresentazioni artistiche dell'autodafé ritraggono solitamente la tortura e l'esecuzione sul rogo. Comunque, questo tipo di attività non ebbero mai luogo durante un autodafé, che era in sostanza un atto religioso. La tortura non veniva amministrata dopo la conclusione di un processo, e le esecuzioni erano sempre portate a termine successivamente e separatamente dall'autodafé.