如果在习惯性摄入咖啡因后戒掉咖啡因，有可能导致戒断症状，包括头痛、疲劳、大脑灵敏度下降和情绪低落，某些情况下还会出现流感样症状。这些症状通常在停止摄入咖啡因后1～2日达到顶峰，持续时间为2～9日，可通过逐渐降低咖啡因剂量来减轻戒断症状。
毒性作用
极大量摄入咖啡因产生的副作用包括焦虑、躁动、紧张、烦躁、失眠、兴奋、精神运动性激越以及思维和语言混乱。据估计，摄入≥咖啡因即可产生毒性作用，8.8～14g剂量的咖啡因被认为可致死。饮用咖啡和茶等咖啡因传统来源后发生咖啡因中毒的情况罕见，因为要达到致死剂量，需要在短时间内摄入极大量咖啡因（75～100标准杯咖啡）。与咖啡因相关的死亡通常是由于药片或者粉状、液状补充剂内的超大剂量咖啡因。
有病例报告表明大量饮用能量饮料和小瓶高浓度能量饮料（特别是与酒精混合时）也与心血管、心理和神经系统不良事件（包括致死性事件）相关。能量饮料和小瓶高浓度能量饮料内的咖啡因可能比其他含咖啡因饮料有更多不良效应。建议饮用能量饮料的人仔细确认咖啡因含量，避免大量饮用能量饮料（每次摄入200mg咖啡因）或在饮用能量饮料的同时饮酒。
方法学因素
对咖啡因摄入情况和健康结局开展研究可能有几个潜在局限性。首先，观察到的咖啡因急性效应可能并不反映其远期效应，因为身体可对咖啡因产生耐受。
其次，关于咖啡因摄入情况和慢性疾病风险的流行病学研究可能有吸烟或其他不良生活方式等混杂因素；未充分考虑这一偏倚的早期研究曾产生误导性结果。即使是对潜在混杂因素进行了较全面校正的近期研究，残留混杂仍然是令人担心的问题。出于实际操作和成本方面的考虑，长期随机试验往往不可行。
第三，测量误差会影响对咖啡因摄入量的评估。但自我报告的饮用咖啡频率通常高度准确且可重现。有关咖啡摄入情况的流行病学研究通常未记录以下几方面的差异：杯子大小，咖啡浓度，咖啡豆类型以及咖啡中添加的糖、牛奶或奶油的量，这导致在暴露量方面有一些分类错误。
最后，在关于咖啡因摄入量的前瞻性研究中，咖啡和茶一直是咖啡因的主要来源。目前尚不清楚这些含咖啡因饮料的观察结果是否也适用于咖啡因的其他来源。
血压、血脂和心血管疾病
对持续时间较长的试验进行的荟萃分析表明，摄入纯咖啡因而非咖啡或其他饮料会导致收缩压和舒张压小幅上升。然而，在对含咖啡因的咖啡进行的试验中，血压并未受到明显影响，即使高血压患者也是如此，原因可能是咖啡中的其他成分（例如绿原酸）抵消了咖啡因升血压作用。同样地，在前瞻性队列研究中，饮用咖啡与高血压风险增加不相关。
在未过滤的咖啡（例如法式压滤咖啡、土耳其咖啡或斯堪的纳维亚现煮咖啡）里，具