世界上最主要的咖啡因来源是咖啡豆，同时我们知道咖啡豆也是咖啡的原料。咖啡中的咖啡因含量极大程度上依赖于咖啡豆的品种和咖啡的制作方法，一般来说一杯咖啡中咖啡因的含量从阿拉伯浓缩咖啡中的40毫克到浓咖啡中的100毫克。深焙咖啡一般比浅焙咖啡的咖啡因含量少，因为烘焙能减少咖啡豆里的咖啡因含量。而茶则是另外一个咖啡因的重要来源，每杯茶的咖啡因含量一般只有每杯咖啡的一半，茶中咖啡因的含量往往决定于制茶的强度。
而特定品种的茶，例如红茶和乌龙茶，其咖啡因的含量要比其他茶的咖啡因含量高。需要注意的是，茶的制作对于茶有很大影响，但是茶的颜色却几乎不能指示咖啡因的含量。日本绿茶的咖啡因含量就远远低于许多红茶，例如正山小种茶，几乎不含咖啡因。一般来说，咖啡因可通过以下几种方法制作得到：
可以由氯乙酸经中和;氰化;酸化得到氰乙酸，然后再与尿素缩合得氰乙酰脲，再经环合;酸化;亚硝化;还原;酰化;甲基化等最终得到咖啡因，此种方法往往被称为尿素法。而二甲脲法则是由尿素和一甲胺缩合成二甲基脲，然后经环合;亚硝化;还原;甲酰化;环合;甲基化而得咖啡因。
但是咖啡因主要的制取方法往往还是天然物提取法。将茶叶和95%的乙醇混合，经过一系列反应如水浴加热等，得到提取液，再将提取液用活性炭脱色趁热抽滤，在经蒸馏回收等方法最后经由用升华法分离可制得咖啡因。
总的来说，咖啡因作为一种黄嘌呤生物碱化合物，是一种较为常见的中枢神经兴奋剂。由于咖啡因能够暂时的驱走睡意并使人体恢复精力，因而临床上常常用于治疗神经衰弱和昏迷复苏。与此同时，咖啡因也是世界上最普遍被使用的精神药品。
