I chicchi di caffè sono semi di una pianta sempreverde appartenente alla famiglia delle Rubiacee, genere Coffea. Al genere Coffea appartengono circa 80 specie ma le due più importanti e conosciute sono la coffea Arabica ( detta Arabica) e la coffea Canephora (conosciuta come Robusta). La pianta può raggiungere anche i 10 metri di altezza ma, di solito viene potata e raggiunge una altezza massima di 3 metri.
Della specie Arabica vengono coltivate numerose qualità (tipica, moka, maragogype); essa è originaria degli altopiani etiopici e diffusa in tutto il mondo arabo. Rappresenta circa i tre quarti della produzione mondiale. Il chicco di caffè da un aroma con acidità gradevole e gusto fine. Questa varietà ha un chicco di colore verde azzurro e di forma ovale: gli arabica coltivati in Brasile vengono specificatamente definiti come Caffè Brasiliani. Gli altri, quelli coltivati in Perù, Guatemala, Salvador, Costa Rica, Santo Domingo, Haiti, Colombia, Venezuela sono caffè estremamente fini e vengono distinti come "milds" (soavi).
Della specie Robusta esistono poche varietà e da questa varietà si ottiene un caffè più corposo dell'Arabica e di gusto forte; il suo chicco è rotondo e di colore giallo o giallo-marrone. La varietà Robusta è generalmente coltivata in Africa, India, Vietnam (Congo, Costa Avorio, Cameroun, Togo, Madagascar) e nell'Indonesia. In verità l'Africa produce anche dei pregiatissimi caffè di tipo Arabica (Kenya, Harrar, Gimmar).
I diversi componenti del caffè possono variare notevolmente tra di loro per vari motivi:
Esistono inoltre differenze dovute alla specie: per esempio la specie Arabica contiene circa metà caffeina rispetto alla Robusta. Il componente più noto del caffè è la caffeina. I minerali sono rappresentati principalmente da potassio oltre che da piccole quantità di calcio, magnesio, fosfati e solfati. I grassi sono rappresentati dall'olio del caffè e da una piccola quantità di cere. Il caffè contiene inoltre carboidrati, rappresentati da saccarosio, glucosio e fruttosio. La sola vitamina liposolubile presente nel caffè è la E; la vitamina PP è presente nel chicco abbrustolito.