Koffeinpiller kan både forårsage og lindre hovedpine. På den ene side kan overdreven brug af koffein føre til 'tilbagetrækning' hovedpine, når effekterne af koffeinen falder. På den anden side kan moderat brug af koffein lindre hovedpine ved at indsnævre blodkarrene i hjernen. Hvis du får hovedpine efter at have taget en koffeinpille, kan det være et tegn på, at du har taget for meget.