O chocolate contém cafeína, por isso atua como estimulante e aumenta a frequência cardíaca. Um estudo do National Center for Biotechnology Information também descobriu que o chocolate tem um efeito protetor no sistema cardiovascular; no entanto, tudo isso depende do tipo de chocolate consumido, bem como da quantidade.
A BBC News relata que o Dr. David Lewis, da Mind Lab, e anteriormente da University of Sussex, descobriu que deixar o chocolate derreter na boca produz resultados mais intensos e duradouros do que beijar. No experimento de pesquisa de Lewis, o chocolate quase dobrou a frequência cardíaca e deu aos participantes um "zumbido" mais duradouro do que os voluntários que apenas se beijaram. O estudo de Lewis sugere que permitir que o chocolate derreta contribui para os efeitos duradouros, mas a cafeína já dá ao chocolate sua capacidade de aumentar a frequência cardíaca. A psicóloga Sue Wright também explica: "O chocolate contém feniletilamina, que pode aumentar os níveis de endorfinas, as substâncias que dão prazer, no cérebro." Lewis inclui essa informação em seu estudo para sugerir que a combinação de endorfinas e cafeína contribui para os efeitos físicos do chocolate no corpo. Lewis também sugere que esses efeitos contribuem para o vício do chocolate e por que ele causa uma sensação nos consumidores.