咖啡苦味的成分之中最为人所知的就是咖啡因，不过咖啡因带来的苦味，事实上只占了顶多10%。这点从烘焙豆含有的咖啡因浓度不受烘培程度影响，以及无咖啡因咖啡也有苦味，就能够明白。事实上，阿拉比卡种与罗布斯塔种的苦味强度和口感不一样。这也是因为褐色色素的量与分子大小不同所造成。罗布斯塔种的寡糖类含量比阿拉比卡种低，不会发生焦糖化，容易制造出分子较大的色素，因此即使浅度烘焙，往往还会尝到浓郁的苦味。苦味的另一项来源是氨基酸和蛋白质加热时产生的7个双氨基酸环化衍生物。这是由两个氨基酸结合而成的物资，结合方式不同会造成苦味的强度也不同。除了咖啡之外，可可、黑啤酒等的部分苦味也是由这个物质所构成。
