咖啡含有咖啡因、多酚、脂肪、矿物质等成分，其中最让人欲罢不能的“主角”是咖啡因。人体长时间作业会产生一种神经递质——“腺苷”，咖啡因进入人体后可以代替腺苷，抑制腺苷与腺苷受体的正常结合，使大脑无法接收到疲惫的信号，从而起到提神的作用。

2021 年 2 月 9 日《循环：心力衰竭》杂志发表了美国科罗拉多大学安舒茨医学院心内科专家戴维·高团队的一项研究，发现咖啡的较高摄入量与降低心衰风险相关。

一项纳入11项前瞻性研究，涉及上万例脑卒中（俗称中风）病例的系统评价提示，中度饮用咖啡与脑卒中的风险呈负相关关系，即发现中度饮用咖啡是脑卒中的保护因素。

哈佛大学医学博士罗伯特·施默林在 2017 年 9 月发表的一篇文章表明，喝咖啡或能降低 15% 大肠癌的风险，如果每天喝两杯咖啡能降低 43% 患肝癌的概率！

2015 年，英国隆德大学的研究人员在《临床癌症研究》杂志上发表研究结果称，对于被诊断出患有乳腺癌并且应用他莫昔芬进行治疗的女性，喝咖啡可以抑制肿瘤的生长，减少复发风险。

2018 年，日本金泽大学等机构的科学家们在《前列腺》杂志上发表了一篇研究报告，称首次发现咖啡中的特殊化合物咖啡白脂醋酸盐和咖啡醇或能有效抑制前列腺癌的生长。

长期或过量摄入咖啡因容易引起依赖作用，导致失眠、不安、心悸、头痛等情况，甚至会出现精神委顿、浑身乏力等症状。严重的情况下，咖啡因会引起惊厥和骨骼震颤，损害肝、胃、肾等器官，诱发呼吸道炎症等疾病。

突然停止咖啡因的摄取，很有可能会出现戒断反应，比如出现头痛、疲劳或倦怠、情绪不安（抑郁或燥怒）、注意力不集中等等情况。

咖啡含有丰富的化合物，具有潜在的有益生物活性。与此同时，咖啡的重要组成部分——咖啡因，有可能会产生一些副作用， 如消化道功能紊乱、震颤、头痛和失眠等，有时还会引起心悸、心律失常等。

世界卫生组织（WHO）建议孕妇每天摄入咖啡因不要超过200mg。

但近年研究提示孕期女性应避免喝咖啡，因为咖啡因摄入与流产、低出生体重/或宫内生长迟缓、儿童超重肥胖等有关。

湖北省武汉市中心医院营养科副主任医师许淑芳提醒，一般来说，一杯（约200~300毫升）咖啡中含有100~150毫克咖啡因。目前，国际研究机构对咖啡因的评估结果分析，正常人每天摄入400毫克以内的咖啡因是安全的。

2013年英国《每日电讯报》报道，美国马里兰健康科学统一服务大学神经科学家完成的一项新研究发现，喝咖啡的最佳时间为上午9:30~11:00之间。

目前没有充足的证据证实咖啡可以用于减重。

不过，咖啡因是平滑肌的强效刺激剂，因此可能会影响肠道的蠕动功能，研究提示咖啡摄入与便秘减轻有轻度相关性。但是目前没有充分的证据提示空腹喝咖啡会增加腹泻的风险。