Odkrytą około 180 lat temu kofeinę w herbacie nazywano pierwotnie „teiną”. Tymczasem kofeina w herbacie niczym się nie różni pod względem chemicznym od kofeiny w kawie, z tym że kofeina w herbacie ma postać związaną, natomiast w kawie postać swobodną. Kofeina w herbacie jest związana z aminokwasami i garbnikami, co pociąga za sobą inny sposób działania.

Kofeina w herbacie ma ciągłe, łagodne działanie pobudzające, utrzymujące się dłużej niż działanie kawy. Wynika to ze wspomnianego związania kofeiny w herbacie z innymi jej składnikami, a także z mniejszej, w porównaniu z kawą, zawartości kofeiny na filiżankę. Filiżanka kawy zawiera około 30 do 60% kofeiny.

Zarówno na herbatę zieloną, jak i czarną, wykorzystuje się liście krzewu herbacianego. Jednak w odróżnieniu od herbaty czarnej, w przypadku herbaty zielonej liście nie są przed suszeniem poddawane fermentacji, a tylko działaniu gorącej pary, zapobiegającemu fermentacji. W herbacie czarnej fermentacja prowadzi do zmian niektórych składników. (Więcej informacji na ten temat w dziale „Produkcja herbaty”).

W szeregu studiów wykazano teoretycznie, że zarówno herbata zielona, jak i czarna, mają pewne działanie chroniące przed powstaniem chorób wieńcowych serca. Ponadto wiele wskazuje na to, że niektóre polifenole o działaniu przeciwbakteryjnym chronią w pewnym stopniu przed próchnicą. Działąnia te wymagają jednak jeszcze przebadania w naturalnych warunkach środowiskowych.

Ponieważ zarówno herbata czarna, jak i zielona, zawierają kofeinę, nie są napojami odpowiednimi dla dzieci.