Çayda, kahvede, kolada bulunan uyarıcı ve rahatlık verici hususiyetle tanınan bir madde. Tıbbi ve farmakolojik bakımdan kafein, teofilin ve teobromin diye anılan üç ksantin bileşiğinden en tesirli olanı kafeindir.

Bir bardak çay veya bir fincan kahve aşağı yukarı eşit miktarlarda (0,1 ilâ 0,2 gr kadar) kafeini havidir.
Kafein, tedavi dozlarında, solunumu süratlendirir. Atardamar tazyikini yükseltir. Vagus sinirini uyarark kalbin atım temposunu yavaşlatır. Beyinde yaptığı tembih neticesinde fiziki aktivite artar. Adali çalışma kapasitesi yükselir. Uyku arzusu azalır. Fikirler daha berraklaşır ve daha çabuk doğar. Ancak fikirlerin birbirini takiben süratle doğuşu, aralarındaki koordinasyonun kaybolmasına yol açar. Dikkati tek bir şey üzerine toplamak için daha fazla gayret sarfetmek icab eder.

Kafein çok yüksek dozda alınırsa huzursuzluk, baş ağrısı, asabiyet, uykusuzluk ve reflekslerin şiddetlenmesine sebep olur. Kahve ve çay gibi içeceklerle alınan kafeini karşı alışkanlık husule geldiği bilinmektedir. Ancak bu alışkanlık basit bir alışkanlık şeklindedir, yani psikolojik bağlılık vardır, fiziki bağlılık yoktur. Uzun süre kullanılmakla ksantin bileşiklerinini bilhassa idrar miktarını arttırıcı (diüretik) ve damar genişletici (vazodilatatör) etkilerine karşı alışma husule gelir. Devamlı olarak kafeinli içecekler kullananlarda kafeinin sebep olduğu uyku kaçırıcı etkiye karşı bir mikdar tolerans (alışarak etkilenmeme) husule geldiği de gerçektir. Kafeinin insan için öldürücü dozunun 10 gramın üzerinde olduğu kabul edilmektedir. Zehirlenme belirtileri, şiddetleri doza bağlı olmak üzere yukarıda belirtilen farmakolojik tesislerden ibârettir. Yanlız son safhada hipotansiyon (tansiyon düşmesi) ve solunum felci husule gelir. Merkezi sinir sistemlerinin daha hassas olması dolayısıyla çocuklarda zehirlenme daha kolaydır.