可口可乐的发明人约翰·彭伯顿在美国南北战争期间加入南方的军队作战，在一次战役中负伤。和当时许多伤兵一样，他使用吗啡来镇痛，因此对吗啡上瘾。在战争爆发前，彭伯顿是个药剂师。战后他想研究出一种能够替代吗啡又不会让人上瘾的镇痛药。当时，从法国传过来的古柯酒被认为具有这样的作用。彭伯顿也配制、生产古柯酒，其独特之处是加了可乐果的提取液。1886年，彭伯顿所在的佐治亚州开始禁酒，这迫使彭伯顿改变其“法国古柯酒”的配方，去掉酒精，加入二氧化碳，变成了碳酸软饮料，可口可乐就此诞生。可口可乐实质上就是去掉了酒精的古柯酒。彭伯顿声称喝了可口可乐，能够治疗吗啡上瘾、消化不良、头疼、神经衰弱、阳痿等多种疾病。不过彭伯顿本人一直没能摆脱吗啡瘾，昂贵的吗啡费用让他濒临破产，在1888年不得不把可口可乐的专利权以550美元的价格卖给了他人，不久他就死于贫困中。
可口可乐转手后，在市场上相当受欢迎，喝了让人觉得很带劲。这得归功于可口可乐用到了古柯叶作为原料，而古柯叶含有可卡因，这使得可口可乐中含有微量的可卡因，据估计，每杯可口可乐含有大约9毫克的可卡因。用古柯叶来提神，并非彭伯顿或法国人的发明，而是从美洲原住民那里学来的。千百年来，南美原住民都有咀嚼古柯叶的习俗，声称它能强身健体。1860年，德国哥廷根大学的学生阿尔伯特·涅曼分离、纯化出了古柯叶中这种号称能强身健体的物质，命名为可卡因。涅曼因此得了博士学位。
可卡因被发现后，因为它具有镇痛作用，西方医学界很快就想到用它来治疗吗啡瘾。着名心理学家弗洛伊德曾声称可卡因能让人精力旺盛、感到愉悦却不会让人上瘾，也不会像喝酒那样过后让人不舒服。他认为可卡因可以用来治疗许多种心理和生理的疾病，自己也一度经常使用可卡因，以致有一种说法，其精神分析学说其实是可卡因的产物。在19世纪末，可卡因在欧洲是一种很流行的“保健品”，连小说中的福尔摩斯在没有案件可破时，也会靠注射可卡因来打发无聊的时光。
可卡因的危害是后来逐渐被认识到的。和许多毒品一样，可卡因通过绑架大脑中的奖励中心来发挥作用。当我们从事某种有益生存、繁衍的活动时，奖励中心的神经细胞释放神经递质多巴胺，多巴胺与多巴胺受体结合，让人感到愉快，从而激励人们以后继续从事该活动。多巴胺随后从受体脱落，被多巴胺转运蛋白吸收进神经细胞中，供下次使用。可卡因则抢先与多巴胺转运蛋白结合，阻止多巴胺被吸收。这样多巴胺就会继续与受体结合，让快感更为强烈，直到可卡因被代谢掉。和冰毒不同的是，可卡因不能刺激多巴胺的分泌而只能抑制多巴胺的吸收，而且代谢速度很快（在一小时内大约衰减掉一半），所以使用可卡因产生的快感持续时间很短。
也和其他毒品的使用一样，身体会对可卡因的使用做出相应的调整。由于多巴胺的吸收被抑制住了，身体会觉得多巴胺太多、作用太强了，既然没法减少多巴胺的量，就减少多巴胺受体的量，来减弱多巴胺的作用。这样，吸毒者必须不断地提高可卡因的剂量，才能获得快感。由于吸毒者体内的多巴胺受体比正常状态要少得多，一旦停止使用可卡因，就会陷入严重的抑郁，感到烦躁不安，巴不得再来一剂可卡因。可卡因也能够影响另一种神经递质5-羟色胺的吸收，还能抑制心肌细胞的钠离子通道，导致心律失常，因此过量的使用会导致心源性猝死。
不过请放心，从1903年起可口可乐已不含可卡因。它还在继续使用古柯叶作为原料，但是这些古柯叶已预先去除了里面的可卡因。美国有一家公司被特许从秘鲁、玻利维亚进口古柯叶提取可卡因作为医学用途，剩下的古柯叶提取液就用来做可口可乐的原料。现在的可口可乐甚至不再用到可乐果提取液作为原料，而是直接加咖啡因。可口可乐的成分是碳酸、糖、咖啡因、磷酸、焦糖色和天然香料。其天然香料的成分决定了可口可乐的独特风味，是商业秘密，但可推知含有去可卡因古柯叶、香草、橙、柠檬、肉桂、豆蔻等原料，没有什么神秘的。
