Os ingredientes da Pepsi são água carbonatada, xarope de milho com alto teor de frutose, cor de caramelo, açúcar, ácido fosfórico, cafeína, ácido cítrico e "sabor natural". Pepsi diz que o "sabor natural" é feito de uma "fruta ou suco de fruta, tempero, vegetal ou erva", mas, como a Coca-Cola principal rival, a Pepsi não divulga a receita real.
Uma única porção de Pepsi (uma lata de 12 onças) contém 41 gramas de carboidratos, 30 miligramas de sódio, 0 gramas de gordura, 0 gramas de proteína, 38 miligramas de cafeína e 150 calorias.
Na década de 1980, tanto a Pepsi quanto a Coca trocaram as fórmulas só de açúcar por xarope de milho com alto teor de frutose, um adoçante mais barato. Esta não foi a primeira vez que a Pepsi mudou sua fórmula. Em 1931, um novo proprietário, insatisfeito com o sabor, mudou a receita para torná-la mais doce.
Por um breve período em 2012, o corante caramelo da Pepsi foi fabricado de forma diferente na Califórnia, contendo menos 4-metilimidazol, um produto químico que o estado adicionou à sua lista de carcinógenos. Em 2015, o processo de fabricação é o mesmo nos Estados Unidos.
A Pepsi sem cafeína tem os mesmos ingredientes principais da Pepsi normal, menos a cafeína. Dezenas de variações da receita principal foram desenvolvidas ao longo dos anos. Essas fórmulas incluem Pepsi aromatizado com uma variedade de frutas e especiarias, Crystal Pepsi transparente e Pepsi Throwback, uma receita que remove o xarope de milho rico em frutose, aumenta o açúcar e remove o ácido cítrico.