于1888年，茶碱首先被一位德国生物学家阿尔贝希特·科塞尔（Albrecht Kossel）从茶叶中萃取所得。于1896年，茶碱被另一位德国自然学家（Wilhelm Traube）通过化学方法证明并合成。茶碱首次被用于医学用途，是在二十世纪50年代应用于哮喘的治疗。
新陈代谢.茶碱代谢最开始是发生在肝脏中细胞色素P450酶：CYP1A2和CYP2E1。主要的代谢产物有1-甲基黄嘌呤，3-甲基黄嘌呤和1,3-二甲基尿酸。
副作用.副作用与血药浓度的关联性很高