在長期攝取咖啡的情況下，大劑量的咖啡因是一種毒品，能夠導致“咖啡因中毒”。咖啡因中毒的症狀包括上癮和一系列的身體與心理的不良反應，比如神經過敏，易怒，焦慮，震顫，肌肉抽搐(反射亢進)，失眠和心悸。一般人服用咖啡因是因爲它的刺激作用，許多學生在應付考試時及上夜班的人均會服用咖啡因藥片。而在嚴格的上癮的定義下，只有逐漸增高用量纔是上癮，用咖啡因依賴描述更爲恰當一些。但是在一個被廣泛接受的定義下，所有慢性的很難擺脫的行爲都叫做上癮，所以也可以用咖啡因上癮來描述。另外，由於咖啡因能使胃酸增多，持續的高劑量攝入會導致消化性潰瘍，糜爛性食道炎和胃食管反流病。然而，因爲無論是正常的咖啡還是脫咖啡因咖啡，都會刺激胃粘膜，增加胃酸分泌，所以咖啡因可能不是咖啡唯一的成分。四個被精神疾病診斷與統計手冊所驗證的由咖啡因引起的精神紊亂包括咖啡因過度興奮、咖啡因焦慮症、咖啡因睡眠失調及其他咖啡因相關紊亂。