Koffein ist ein in der Kaffeebohne enthaltenes Alkaloid, das anregend auf das zentrale Nervensystem wirkt. In der richtigen Dosierung sorgt es für die Freisetzung von Adrenalin und wirkt damit anregend. Es steigert damit die Herzfrequenz und sorgt kurzfristig für eine erhöhte Konzentrationsfähigkeit. Der Koffeingehalt von Robusta-Kaffee liegt zwischen 2,0% und 3,5% und damit deutlich über dem Koffeinwert von Arabica-Kaffee, der zwischen 0,9% bis 1,5% schwankt.
Es herrscht die landläufige Meinung, dass der im Geschmack kräftige Espresso einen höheren Koffeingehalt besitzt als etwa Filterkaffee, aber das Gegenteil ist der Fall. Für Menschen mit Koffein-Unverträglichkeit empfiehlt sich entkoffeinierter Kaffee.