Teobromín je chemická látka známa aj ako xantéza. Je to alkaloid. Vyskytuje sa v kakaovníku. Z chemického hľadiska je veľmi podobný kofeínu. Keďže sa z rastliny kakaovníka vyrába čokoláda, nachádza sa aj v čokoláde. Napriek svojmu názvu neobsahuje bróm. Názov "teobromín" pochádza zo slova "Theobroma" ako názvu rodu kakaovníka (ktorý sa sám skladá z gréckych koreňov theo ("Boh") a brosi ("jedlo"), čo znamená "jedlo bohov") s príponou "-ín", ktorá sa dáva alkaloidom a iným základným zlúčeninám obsahujúcim dusík.
Teobromín je vo vode nerozpustný, kryštalický, horký prášok. Jeho farba sa uvádza ako biela alebo bezfarebná. Má podobný, ale slabší účinok ako kofeín, čím sa stáva jeho menším homológom. Teobromín je izomérom teofylínu, ako aj paraxantínu. Teobromín sa zaraďuje do kategórie dimetyl xantínu, čo znamená, že ide o xantín s dvoma metylovými skupinami.
Teobromín bol prvýkrát izolovaný zo semien kakaovníka v roku 1878 a krátko nato ho Hermann Emil Fischer syntetizoval z xantínu.
Teobromín je pre psov toxický.

