Koffein, et sentralnervesystemstimulerende middel, holder oss våkne ved å blokkere effekten av adenosin, en nevrotransmitter som fremmer søvn. Adenosinnivået stiger i løpet av dagen, noe som gjør at vi føler oss trette og klare for å sove om natten. Koffein binder seg til adenosinreseptorer i hjernen, og hindrer adenosin i å binde seg og forårsaker søvnighet. Denne blokkeringseffekten øker nevral aktivitet og årvåkenhet, noe som gjør det vanskeligere å sovne eller holde seg i søvn. Koffein kan også forstyrre kroppens døgnrytme, og forstyrre den naturlige søvn-våkne-syklusen. Inntak av koffein i timene før leggetid kan ha stor innvirkning på søvnkvaliteten og kvantiteten, noe som gjør det vanskeligere å få en god natts søvn.
