ภาวะพิษกาเฟอีน
กลไกการทำงานของกาเฟอีนแตกต่างจากยาเสพติดประเภทอื่น ๆ รวมทั้งโคเคนและแอมเฟตามีน คือ กาเฟอีนมีฤทธิ์ระงับ (antagonization) การทำงานของหน่วยรับความรู้สึกของสาร adenosine ในระบบประสาท และเพราะว่า adenosine เป็นสารพลอยได้ของการทำงานของเซลล์ ซึ่งมีฤทธิ์ต่อหน่วยความรู้สึกมีผลให้เกิดความรู้สึกเหนื่อยและความอยากจะนอน ดังนั้น การเข้าไประงับหน่วยความรู้สึกจึงมีผลให้ระดับสารกระตุ้นประสาทตามธรรมชาติคือโดพามีนและ norepinephrine ดำรงอยู่ในระดับที่สูง. ช่วงขณะที่กาเฟอีนกำลังออกฤทธิ์ กระบวนการ antagonization ของหน่วยรับความรู้สึกประเภท adenosine จะเพิ่มขึ้น และระดับสารสื่อประสาทก็จะเพิ่มขึ้นเช่นกัน
สารกระตุ้น
ยาเหล่านี้มีกลไกเพิ่มการทำงานของระบบประสาทซิมพาเทติก หรือระบบประสาทกลาง หรือทั้งสองอย่าง สารกระตุ้นบางชนิดโดยเฉพาะยาที่ออกฤทธิ์ต่อระบบประสาทกลางทำให้เกิดภาวะเคลิ้มสุข (euphoria) ฤทธิ์ในการรักษาของยากระตุ้นคือเพื่อเพิ่มความตื่นตัว เพื่อสู้กับความเหนื่อยล้าจากการนอนหลับไม่เพียงพอ หรือเพื่อต้านกับภาวะผิดปกติที่มีความรู้สึกตัวลดลง เช่น ภาวะง่วงเกิน (narcolepsy) หรือเพื่อลดน้ำหนักร่วมกับรักษาโรคสมาธิสั้น (ADHD) และในบางครั้งอาจใช้รักษาภาวะซึมเศร้า ยากระตุ้นอาจใช้ในเพิ่มการทำงานร่วมกับลดความอยากอาหาร