Кофеин может проникать через плацентарный барьер и воздействовать на мозг плода. Когда кофеин входит в кровоток плода, он медленно метаболизируется, потому что ни у плаценты, ни у малыша нет фермента, который метаболизирует данное вещество. Таким образом увеличивается время воздействия на плод. Американский колледж акушеров и гинекологов рекомендует ограничить потребление кофеина во время беременности до 200 мг/сут.

Исследователи Ри и Чен обнаружили взаимосвязь между потреблением кофеина беременной и весом ребенка при рождении. На каждые 100 мг данного вещества в день повышался риск рождения ребенка с низким весом. Другие исследования также доказывают этот факт, но, возможно, дополнительные характеристики, которые не использовались в исследованиях, могут объяснить сниженную массу тела при рождении. Например, недостаточное количество и качество сна также связана с низким весом ребенка при рождении. И, возможно, беременные пытаются компенсировать недостаточный сон кофе, тогда низкий вес при рождении может быть связан с короткой продолжительностью сна, а не с кофеином.