L' Organizzazione Mondiale della Sanità ha stabilito che il caffè è un "non nutritive dietary component", ovvero il caffè non è considerato un alimento pur contenendo vari componenti chimici.
I chicchi di caffè contengono varie sostanze, circa 700 composti volatili cioè responsabili dell' aroma del caffè. In generale, sono contenuti acidi organici, caffeina, vitamine, minerali, ecc.
La composizione della bevanda caffè dipende da vari fattori: la varietà dei chicchi, la miscelazione, le tecniche di torrefazione, il tipo di macinatura e la durata dell’estrazione oltre agli attrezzi usati.
I metodi di preparazione del caffè espresso e della caffettiera (moka) offrono una percentuale di estrazione della caffeina rispettivamente del 80% e del 95%.
I metodi definiti " boiled ", diffusi nei paesi nordici e nel mediterraneo, estraggono caffeina al 97-100%.
l caffè filtro ottenuto versando acqua bollente sulla polvere di caffè contenuto in un filtro di carta, estrae caffeina all' 80%. Va detto però che viene consumato in volumi superiori rispetto a quello ottenuto per espresso o a quello ottenuto in caffettiera.