茶中含有咖啡因。咖啡因专指咖啡因。它属于甲基黄嘌呤类化合物，如茶碱和可可碱。从结构角度来看，茶碱和可可碱比咖啡因少一个甲基。一般来说，茶叶中的咖啡因含量为2~4%（最高可达5.5%），因此日常饮用有清心益智的作用。
咖啡因专指咖啡因，所以我们先来说说咖啡因在茶树中的分布。
茶树中的咖啡碱从茶籽发芽开始，从此参与茶树内的代谢运动，并贯穿茶树的整个生命周期。
茶树整个器官中，嫩芽、嫩叶含量较多，老叶含量较少。因此，我们可以理解，随着茶叶的陈化，咖啡因逐渐下降，因此可以作为判断茶叶嫩度的条件。
咖啡因的含量不仅与茶树的树龄、嫩度有关，而且还随茶树的品种、茶树生长的环境、栽培条件的不同而不同。
茶树品种中，云南大叶品种的咖啡因含量高于普通茶树。与不同季节一样，在无特殊情况下，夏茶的咖啡因含量高于春茶和秋茶。在茶树栽培中，施肥少、光照少的茶树比露天的茶树接受的阳光多，不施肥的茶树含量较高。
这些不同的变化都是由于对新陈代谢的影响不同而引起的，但它们的变化并不影响茶树新芽中的分布规律。
关于咖啡因的分布，研究人员发现，咖啡因合成的前体可可碱只存在于嫩叶中，嫩叶中大量的嘌呤碱基可以渗透到可可碱和咖啡因中。
由于咖啡因几乎全部存在于叶子中，因此科学家判断咖啡因是在幼叶中生物合成的，而在根、茎和子叶中合成能力较弱或不存在。
此外，咖啡因生物合成的一个重要成分是酶。在这个过程中，至少有4种酶明显参与其中，例如甲基转移酶，它通过抑制来诱导和调节茶树中咖啡因的合成。
然而，甲基核苷酶催化一些组分的反应，例如甲基黄嘌呤和其他组分。每个组成部分的存在都有其不可磨灭的作用，即使它很小、不可知，也不意味着它不存在。
咖啡因、茶碱和可可碱都属于甲基黄嘌呤类化合物，但它们的分子结构和生理功能不同。
从结构上看，茶碱和可可碱比咖啡因少一个甲基，对人体的兴奋作用比咖啡因温和得多。一杯茶中咖啡的银含量为2%~4%（最高可达5.5%）。
但茶汤进入人体后，咖啡因不会像茶树那样储存起来以备明年的需要。会被氧化成尿酸，大部分尿酸不会在体内沉积，而是会排出体外，所以对身体没有伤害。