Kofeinas pradeda veikti per maždaug 15-45 minutes po vartojimo ir pasiekia maksimalų lygį kraujyje per 30-60 minučių. Vidutiniškai kofeinas išlieka organizme 3-5 valandas, tačiau pusinės eliminacijos laikotarpis gali svyruoti nuo 1,5 iki 9,5 valandų. Tai reiškia, kad po šio laiko pusė vartotos kofeino dozės vis dar bus organizme. Pusinės eliminacijos laikotarpis gali skirtis priklausomai nuo genetinių veiksnių, amžiaus, lyties, nėštumo būklės ir kitų veiksnių.