للكافيين اضرار على الجهاز العصبي لا يجب الاستهانة بها خاصة في حال الافراط فيه، وعند تناول الكافيين، فانه ينتقل الى الدم عن طريق المعدة والامعاء الدقيقة، ليمر بسرعة عبر حاجز الدم في الدماغ وهو ما يتسبب بآثار في مدة قليلة لا تتجاوز 15 دقيقة. وفي الدماغ، يتداخل الكافيين مع الادينوسين وهو ناقل عصبي طبيعي يعمل على قمع النشاط العصبي في الدماغ وزيادة تدفق الدم في انحاء الجسم.  تداخل الكافيين مع الادينوسين يعمل على تقويض عمل الاخير ما يزيد من النشاط العصبي في الدماغ وانهاك الغدة الكظرية وتقليل تدفق الدم للدماغ، متسببا بالتالية بالاصابة ببعض الاعراض مثل الصداع والدوخة وانخفاض مستوى الحركة الدقيقة.