Kofeiini ja verenpaine voivat liittyä kehon hormonaalisen vasteen kautta kemikaalin läsnäoloon verenkierrossa. Kofeiini voi estää joitakin hormoneja, jotka auttavat pitämään valtimot auki ja leveinä veren virtaamiseksi. Myös muita stimuloivia hormoneja, kuten adrenaliinia, voidaan laukaista vapauttamaan, mikä lisää sykettä kofeiinin nauttimisen jälkeen. Ei ole vakuuttavaa lääketieteellistä näyttöä siitä, että kofeiini voi johtaa krooniseen verenpaineeseen, mutta ne, jotka kärsivät siitä ja muista siihen liittyvistä sydänsairauksista, voivat hyötyä välttämällä tätä kemikaalia.
Hypertensio tunnetaan myös korkeana verenpaineena, ja sen aiheuttaa suuri määrä verta, joka pumppaa voimakkaasti valtimoiden seiniä vasten. Yksilön ikääntyessä valtimot voivat alkaa kaventua ja seinät heikentyä. Pitkästä aikaa verenpaine voi johtaa joihinkin sydänsairauksiin.
Vaikka kofeiinin ja verenpaineen välillä ei ole todistettua, suoraa yhteyttä, kofeiinipitoisilla elintarvikkeilla ja juomilla on kyky nostaa tilapäisesti yksilön verenpainetta. Useimmille ihmisille kehittyy krooninen korkea verenpaine ikääntyessään tai ruokavalion ja geneettisen taipumuksen seurauksena. Nämä ihmiset voivat hyötyä kofeiinin kulutuksen välttämisestä, ja heidän tulisi neuvotella lääkärin kanssa päivittäisen tai viikoittaisen käytön säätämisestä.
Jotkut lääkärit uskovat, että yksi tapa, jolla kofeiini ja verenpaine voidaan yhdistää, on kehon valtimoiden koko. Uskotaan, että kofeiinilla on kyky estää tiettyjen hormonien, kuten adenosiinin, vapautuminen, mikä voi itse asiassa auttaa ylläpitämään laajempia valtimoiden kulkureittejä. Kun seinät alkavat kaventua lähemmäksi toisiaan, niiden läpi virtaavaan vereen kohdistuu enemmän painetta. Tuloksena on verenpaineen nousu. Niiden, jotka jo kärsivät kapeista valtimoista ja joilla on ehkä ollut sydänsairaus tai sydänkohtauksia, tulisi tyypillisesti välttää kofeiinipitoisten juomien käyttöä.
On myös mahdollista, että kofeiini voi stimuloida lisämunuaista. Kun lisämunuainen on aktivoitu korkeammalla tasolla, se pumppaa enemmän adrenaliinia kehoon, mikä aiheuttaa verenpaineen nousun. Kaikki ihmiset eivät kuitenkaan koe tällaista reaktiota, ja ne, jotka juovat kofeiinia säännöllisesti, saattavat pystyä kehittämään sietokyvyn sille, mikä tekee heistä immuuneja epäillyille kofeiinin ja verenpaineen välisille yhteyksille. Testaakseen, vaikuttaako kofeiini ihmisen kehoon, hän voi käyttää kofeiinia sisältävää juomaa ja seurata sitten sykettä 30-60 minuutin kuluessa. Jos se on lisääntynyt dramaattisesti, hän voi olla varma, että kofeiinilla on taipumus vaikuttaa verenpaineeseen.