La caffeina può essere presente in composti organici della famiglia delle metilxantine che si trovano nelle foglie, nei semi o nei frutti di oltre 60 specie di piante in tutto il mondo. È utilizzata in diverse bibite analcoliche come agente aromatizzante e viene aggiunta deliberatamente per creare dipendenza da queste bevande. La caffeina è uno stimolante naturale del sistema nervoso centrale, con effetti di riduzione della sonnolenza e di recupero della vigilanza. La caffeina può produrre una forma lieve di tossicodipendenza associata a sintomi di astinenza come sonnolenza, mal di testa e irritabilità quando un individuo smette di usare la caffeina dopo un'assunzione giornaliera ripetuta. La tecnica della spettroscopia viene utilizzata per stimare la caffeina del caffè.