Caffeine nằm trong nhóm hóa học của ancaloit được gọi là xanthin, là các dẫn xuất của xanthine. Xanthine (và do đó là xanthin) có một cơ sở nitơ, có nghĩa là nó được cấu trúc với ít nhất một nguyên tử nitơ như cơ sở của nó.
Caffeine, DNA và RNA là tất cả các loại purin, các phân tử có cơ sở nitơ và cấu trúc dạng vòng kết nối hai hoặc nhiều phần tử duy nhất. Do đó, con người có rất nhiều tế bào thụ cảm đặc biệt cho các loại nhân purin khác nhau. Caffeine thường được sử dụng trực tiếp như một chất kích thích do tác dụng của nó đối với hệ thần kinh và trạng thái tinh thần, cũng như là một thành phần trong nhiều sản phẩm dược phẩm và thực phẩm.
