Teobromina este o substanță chimică, cunoscută și sub numele de xanteză. Este un alcaloid. Se găsește în planta de cacao. Din punct de vedere chimic, este foarte asemănătoare cofeinei. Deoarece planta de cacao este folosită pentru a face ciocolată, se găsește și în ciocolată. În ciuda numelui său, nu conține brom. Denumirea "teobromină" provine de la cuvântul "Theobroma" ca denumire a genului arborelui de cacao (care la rândul său este format din rădăcinile grecești theo ("Dumnezeu") și brosi ("hrană"), ceea ce înseamnă "hrana zeilor") cu sufixul "-ine" dat alcaloizilor și altor compuși care conțin azot bazic.
Teobromina este o pudră insolubilă în apă, cristalină și amară. Culoarea sa este prezentată ca fiind albă sau incoloră. Are un efect similar, dar mai redus, cu cel al cofeinei, ceea ce face din ea un omolog mai puțin important. Teobromina este un izomer al teofilinei, precum și al paraxantinei. Teobromina este clasificată ca fiind o dimetil xantină, ceea ce înseamnă că este o xantină cu două grupe metil.
Teobromina a fost izolată pentru prima dată din semințele arborelui de cacao în 1878 și, la scurt timp după aceea, a fost sintetizată din xantină de către Hermann Emil Fischer.
Teobromina este toxică pentru câini.
