Свойствата на кофеина са проучвани от различни учени в различни области на медицината. Неговите свойства намират място включително и в спорта, където се смята, че оказва влияние върху издръжливостта на трениращите. Смята се, че може да бъде използвано като средство за повишаване на ефективността за широк спектър от физически умения.
Но докато повечето проучвания разглеждат ефекта на чистия кофеин, консумиран под формата на таблетки в действителност повечето хора си набавят кофеин от консумацията на кафе, енергийни напитки, включително и дъвки.
Оказва се, че не само формата, под която се приема кофеинът има значение, но също така и до каква степен специфичните рецептори в организма са чувствителни на молекулата му.
Учените предполагат, че кофеинът влияе върху нивото на съединението аденозин. Неговата функция се състои в потискане на възбудните сигнали и подготовка на организма за сън. От своя страна кофеинът се свързва с рецептори в мозъка, отговарящи за аденозиновата активност. По този начин не позволява осъществяването на потискащия му ефект върху мозъка и цялостно върху организма.