A dieta Dr. Pepper contém cafeína, que não é saudável em grandes quantidades. O consumo de quatro ou mais bebidas com cafeína por dia pode causar efeitos colaterais, como dores de estômago, tremores musculares e batimento cardíaco irregular. Pessoas com sensibilidade à cafeína podem sofrer de dores de cabeça e insônia mesmo com pequenas quantidades de cafeína.
Diet Dr. Pepper também contém aspartame, um adoçante artificial comumente usado em refrigerantes, alimentos preparados e medicamentos. Houve estudos ligando o aspartame a certos tipos de câncer, mas a Food and Drug Administration não considerou esses estudos conclusivos. O aspartame deve, no entanto, ser evitado por pacientes com fenilcetonúria, uma vez que contém fenilalanina.