Filet mignon to kawałek mięsa, który jest drobno marmurkowy i nie ma wokół niego dużej ilości tłuszczu, aby zachować wilgotność. Aby filet mignon upiec tak, aby nie był suchy, temperatura w piekarniku powinna być wysoka, a zewnętrzna strona filetów powinna być szybko usmażona. Dodanie tłuszczu na zewnątrz polędwicy również może pomóc w utrzymaniu wilgotnego krojenia podczas gotowania, podobnie jak marynowanie mięsa przed czasem. Tradycyjne przepisy, takie jak wołowina Wellington piecze filet mignon otoczony wilgotnymi składnikami, dzięki czemu wilgoć jest utrzymywana w mięsie. Po zakończeniu pieczenia mięso należy odstawić, aby było soczyste i miękkie po pokrojeniu.
Jednym z najkorzystniejszych kroków, jakie można podjąć przed rozpoczęciem pieczenia fileta mignon, jest doprowadzenie krojonego mięsa do temperatury pokojowej. Umożliwi to łatwe przenoszenie ciepła z zewnątrz do wnętrza kawałka mięsa podczas jego pieczenia, zapobiegając wysychaniu zewnętrznej części przed ugotowaniem środka. Filet w temperaturze pokojowej może również ułatwić uzyskanie dobrych średnich i krwistych wyników ze steków.
Aby upiec filet mignon w taki sposób, aby był wilgotny i delikatny, czasami można dodać wilgoć, aby przeciwdziałać suchemu żarowi piekarnika. Jednym z klasycznych przygotowań jest branie każdego fileta i zawijanie jego zewnętrznej krawędzi w boczek. Niektórzy kucharze owijają cały kawałek mięsa w splot bekonu, aby żadna pojedyncza część nie wyschła całkowicie, chociaż może to przytłoczyć naturalny smak wołowiny. Inną metodą jest marynowanie mięsa tak, aby trochę smaku i wilgoci dostało się do włókien mięśniowych, co może pomóc, jeśli mięso zostanie przysmażone przed włożeniem do piekarnika.
Dodanie zimnego fileta do gorącego piekarnika może czasami spowodować znaczne wysuszenie zewnętrznej warstwy, zanim temperatura wewnętrzna wzrośnie na tyle, aby była bezpieczna. Jednym z rozwiązań jest pieczenie filetów mignon dopiero po przysmażeniu lub podgrzaniu powierzchni. Można to osiągnąć albo smażąc każdą stronę fileta na bardzo gorącej, naoliwionej patelni przez kilka minut z każdej strony, albo umieszczając mięso w piekarniku nastawionym na bardzo wysoką temperaturę. Po wytworzeniu się skórki na zewnątrz, upieczenie fileta mignon w umiarkowanie gorącym piekarniku zajmuje tylko kilka minut.
Gdy mięso zakończy upieczenie do żądanej temperatury, należy je wyjąć z piekarnika i odstawić na kilka minut. Pozwala to na redystrybucję soków w całym krojeniu. Okres spoczynku to ważny krok w procesie pieczenia fileta mignon. Z tego powodu czasami warto wyjąć filet z piekarnika, gdy jest trochę niedopieczony, aby dokończył pieczenie poza piekarnikiem i był idealnie ugotowany po podaniu.