咖啡因(英语:Caffeine)是一种黄嘌呤生物碱化合物。它主要存在于咖啡树、茶树、巴拉圭冬青(玛黛茶)及瓜拿纳的果实及叶片里,而可可树、可乐果及代茶冬青树也存在少量的咖啡因。存在于瓜拿纳中的咖啡因有时也被称为瓜拿纳因(guaranine),而存在于玛黛茶中的被称为马黛因(mateine),在茶中的则被称为茶素(theine)。总体上来说,作为一种自然杀虫剂,在超过60种植物的果实、叶片和种子中能够发现咖啡因,它能使以这些植物为食的昆虫麻痹因而达到杀虫的效果。
咖啡因是一种中枢神经兴奋剂,能暂时的驱走睡意并恢复精力。有咖啡因成分的咖啡、茶、软饮料及能量饮料十分畅销,因此,咖啡因也是世界上最普遍被使用的精神药品。在北美,90%成年人每天都会摄取咖啡因。
很多咖啡因的自然来源也含有多种其他的黄嘌呤生物碱,包括茶碱和可可碱这两种强心剂以及其他物质例如单宁酸。