La caféine est une base. Elle est naturellement présente dans les feuilles, les fruits ou les graines de plus de 60 plantes dans le monde, notamment les grains de café, les fèves de cacao, les noix de cola et de nombreux théiers. Sous sa forme purifiée, c'est une poudre blanche amère de formule chimique C8H10N4O2.
Alors que la caféine est basique, le café et le thé sont tous deux légèrement acides en raison d'autres produits chimiques présents, tels que les acides formique et acétique. L'acidité du café et du thé peut varier, mais aucun n'a un pH bien inférieur à 5,0, ce qui signifie qu'ils sont considérablement moins acides que la plupart des jus de fruits ou des sodas. La caféine a été identifiée pour la première fois comme l'agent stimulant du café au début des années 1800. Il agit en bloquant l'action de l'adénosine, une substance chimique du cerveau associée au sommeil.