アイスティーのカフェイン濃度は、茶葉の製法や淹れ方によって劇的に変化します。特にベルガモットの香りが爽やかなアールグレイのアイスティーはベースに茶葉（キームン、セイロン、アッサムなど）が使われているため、通常のブラックティーと同等のカフェイン（100mlあたり約25〜30mg）がしっかり含まれています。
一方、暑い季節に大活躍する水出しアイスティーのカフェインの挙動には注目すべき科学的特徴があります。カフェインは80度以上の高温で急激に溶け出す性質（熱水可溶性）があるため、冷水でじっくり時間をかけて抽出する「コールドブリュー」では、熱湯で淹れて氷で急冷する方法に比べてカフェインの溶出量が約30〜40％抑えられることが分かっています。渋み成分であるタンニンも溶け出しにくいため、苦味が少なくまろやかな味わいに仕上がります。
市販の定番であるリプトンの水出しアイスティー用ティーバッグなども、低温抽出によってすっきりした口当たりを実現していますが、茶葉本来のカフェインが完全に消えているわけではありません。抽出時間を長く置きすぎると徐々にカフェインも溶出するため、「水出し＝カフェインゼロ」と誤認しないよう配慮が必要です。
