카페인은 많은 연구 결과에서 운동능력향상 보조물질(ergogenic aids)로 증명된 바 있다. 보통 카페인은 섭취 후 즉각적으로 기능을 발휘하기 때문에 지방연소를 포함해 열 생성작용과 에너지 상승 등의 효과가 높다. 그러나 카페인에 관한 임상학 연구가 수없이 진행되어 왔고 널리 애용되고 있음에도 불구하고, 여전히 그 가치만큼의 대접을 받지 못하고 있는 것이 사실이다.
카페인 비판론자들은 유해성에 대해 끊임없이 반대의견을 제시하며 논란을 불러일으키고 있지만, 실제로 우려할 일은 아니다. 만일 문제가 발생했다면 적절한 양을 섭취하였는가 하는 점을 먼저 짚어보아야 할 것이다. 카페인의 긍정적인 효과는 다음의 내용을 포함하여 많은 자료에서 확인할 수 있다.

근육형성
카페인은 근소포체에서 방출되는 칼슘이온이 증가하면서 직접적으로 근육에 영향을 미친다.  이 현상은 근수축을 강화시켜 근육의 힘을 향상시키는 작용을 한다.

집중력 향상
아데노신은 뉴런 활동을 느슨하게 하는 작용을 하는데 카페인은 수용기를 차단하여 이러한 아데노신의 반응을 방해한다. 이로 인해 운동 중 집중도와 생산성을 향상시키는 효과를 가져와 보디빌더에겐 카페인의 이러한 면을 활용하는 것이 유익하다.

체지방 감소
많은 연구진들은 카페인이 글리코겐 대신 축적된 지방산을 동원하여 연료로 사용한다는 연구 결과를 밝히고 있다. 이것은 카페인을 섭취하면 강도 높은 운동을 훨씬 잘 수행할 수 있다는 뜻을 내포한다. 더 오랜 시간 동안 에너지를 활용할 수 있으며 그 과정에서 지방이 많이 연소된다. 이것은 누구나 원하는 목표와 일치한다. 많은 에너지를 오랫동안 지속시켜 장시간 운동을 하고 그 결과 근육을 더욱 향상시키고 더 많은 지방을 연소시키는 것이다.
카페인이 지방을 연소시키는 또 다른 방법은 아데노신 수용기를 차단하는 것이다. 보통 아데노신은 지방이 사용되는 것을 막고 지방세포에 지방축적을 강화하는 작용을 한다. 카페인은 바로 이런 작용을 방해하는 것이다.
카페인은 자극제이므로 이에 대한 개개인의 반응은 천차만별로 나타난다. 따라서 각자에게 최대의 효과를 내는 적절한 양을 고려해서 섭취해야 한다. 우리는 운동 45분 전 200~400㎎ 정도 섭취를 권장한다. 공복에 섭취할 경우에는 음식물을 섭취한 후의 경우보다 더욱 즉각적으로 반응을 보이게 된다.
최적의 효과를 얻기 위해서는 무수카페인을 포함하는 제품을 찾아본다. 보충제 회사들은 순수카페인을 사용하지 않고 대신 카페인의 공급원으로 허브를 사용하고 있다. 카페인의 대체품으로는 제르바 마떼, 과라나, 콜라넛, 녹차 추출물 등이 있다. 주의사항을 반드시 확인하여 천연 허브가 총 몇 퍼센트나 함유되어 있는지, 섭취하게 되는 실제 카페인 량이 어느 정도인지 살펴본다.