Բժշկության մեջ սովորաբար կիրառվում է ոչ թե բնական, այլ սինթետիկ կոֆեինը: Այն հիմնականում օգտագործվում է կենտրոնական նյարդային համակարգի եվ սրտանոթային համակարգի ֆունկցիաների թուլացմամբ ուղեկցվող մի շարք վարակիչ եվ այլ հիվանդությունների, թմրանյութերով եվ այլ թույներով թունավորման, գլխուղեղի անոթների սպազմի ժամանակ՝ հոգեկան եվ ֆիզիկական աշխատունակության բարձրացման, քնկոտության վերացման նպատակով: Կոֆեինն օգտագործվում է նաեվ մանկական էնուրեզի ժամանակ: