من فوائد الشاي الأسود أنه يحتوي على الكافيين، حيث يُعدّ الشاي الأسود مصدراً جيّداً للكافيين، وتجدر الإشارة إلى أنّ كمية الكافيين الموجودة في الشاي تعتمد على طريقة تحضيره، إذ إنّ 249 غراماً من الشاي الأسود قد تحتوي على ما يتراوح بين 14-70 مليغراماً من الكافيين، كما أنّ الشاي منزوع الكافيين قد يحتوي على 12 مليغرام من الكافيين.