粗烤咖啡裡含有大量的咖啡因，咖啡因又稱為咖啡鹼，是一種主要存在咖啡、可可、茶中的植物鹼。 當咖啡於十七世紀初剛傳入歐洲時，人們就對它刺激腦部功能的力量感到驚奇，甚至一度有人認為咖啡對精神的影響太大，而提出要求應有醫生處方，否則一般人應該禁用的呼籲。 但在近年來的研究發現，咖啡的作用不在它能釋放提神的化學物質，而在於它能抑制令精神不振的化學物質，因為咖啡因能夠偽裝成一種叫做腺苷的化學物質，而腺苷正是由神經末稍分泌出來的一種安定腦神經細胞活動的化學物質，所以只要適量的咖啡因就能產生同樣的效果。