Molekulinis veikimo būdas kofeinas yra labai gerai ištirtas. Taigi yra žinoma, kad medžiaga jungiasi prie tam tikrų receptorių (adenozino receptorius) ir slopina intraląstelinį fermentą fosfodiesterazę. Tai veda prie centrinės stimuliacijos nervų sistema (analeptinis poveikis) ir padidėjusiam šlapimo išsiskyrimui didinant inkstų kiekį kraujas srautas (diuretiko poveikis).
Dėl širdis, kofeinas veda prie padidėjusio insultas dažnis (teigiama chronotropija) ir širdies stiprumas (teigiama inotropija). Dar sakoma, kad lapai turi lipolitinį, tai yra riebalų mažinimo poveikį.
Šalutinis poros poveikis
Vartojant didelę koncentraciją kofeinas gali sukelti šalutinį poveikį, pvz širdis širdies plakimas, nemigair nerimas. Šiuo metu apie juos nėra žinoma sąveika su kitomis priemonėmis.
