A kávé legfontosabb hatóanyaga a koffein, azaz a 1,3,7-trimetil-2,6-dioxi-purin. A tea hatóanyaga a tein, lényegében a kávé koffeinjével megegyező összetételű és hatású vegyület.

A száraz teafű valóban több koffeint tartalmaz mint az őrölt kávé, ám az elkészített teára vagy kávéra ez már nem igaz, ugyanis rendszerint a kávénál kevesebb tealevelet használunk fel egy reggeli italhoz. Így az elkészített reggeli kávé többnyire több koffeint tartalmaz, mint a tea. Az viszont biztos, hogy egy erős csésze teában több a koffein, mint az instant kávéban.

Természetesen a különböző teák és kávék között óriási eltérés lehet a koffeintartam és az egyéb stimuláló anyagok szempontjából. A teában a koffeinen kívül más methylxanthinokat is találunk: ilyen a theobromine és a theophylline, ám ezek stimuláló hatása csekély.

A koffein élettanilag előnyös: hat a vérkeringésre, serkenti a nagyagy, a légzésközpont és a vesék működését. Egy régi história szerint kb. 5000 éve Sen-nung császár forróvízzel teli csészéjébe néhány tealevelet fújt a szél. Az uralkodó kijelentette, hogy az így keletkezett fõzet sokkal jobb a tiszta víznél és gyógyszerként ajánlotta.

A mértéktelen kávé és tea fogyasztás azonban károsítja a szervezetet. Nagyobb adag (több, mint 300 mg koffein) már szívtáji nyomást, valamint kézreszketést idéz elõ. A túlzott fogyasztás álmatlanságot is okozhat.

Rendszeres (napi három vagy több pohár) tea- és kávéfogyasztók érzékelhetik, hogy egy reggeli tea- vagy kávé elmaradására a szervezet koffein-elvonási tüneteteket produkál, ami fejfájás, ingerlékenység, hányinger formájában jelentkezik.