Det kemiska ämnet som skapar den fantastiska hettan hos chili kallas Capsaicin (8-metyl-N-vanillyl-6-nonenamid, C18H27NO3). Capsaicin är ett lipofilt färglöst doftlöst vaxigt ämne. Ämnet har troligen utvecklats som skydd mot plantätande djur. Koncentrationen av capsaicin mäts i scoville-grader.

Capsaicinoider
Capsaicin är bara en av fem olika Capsaicinoider som finns i chilipeppar. Capsaicin är den mest forekommande Capsaicinoiden i chili. Näst mest förekommande är Dihydrocapsaicin. Dessa två har den största inverkan på en chilis "hetta".
Olika chilisorter kan innehålla olika mängd och sammansättning av olika typer av Capsaicinoider. Dessa variationer skapar olika typer och känsla av hetta.

De största mängderna Capsaicin återfinns framförallt i fruktens fröfäste och mellanväggarna därför kan man ofta enkelt minska styrkan genom att skära bort dessa delar av frukten. Äter man regelbundet chilipeppar så ökas successivt toleransnivån för dess styrka.

Capsaicinoid	Relativ mängd	Scoville-grader	Kemisk struktur
Capsaicin	69%	15,000,000
Dihydrocapsaicin	22%	15,000,000
Nordihydrocapsaicin	7%	9,100,000
Homodihydrocapsaicin	1%	8,600,000
Homocapsaicin	1%	8,600,000

Capsaicin änvänds, förutom självklart i matsammanhang, även i en hel del läkemedel samt i så kallad pepparspray.

I läkemedel

Capsaicinet har i flera studier visat sig ha antiinflammatoriska effekter, med fördelen att det inte påverkar magslemhinnan särskilt. Andra slemhinnor påverkas däremot, men i positiv riktning. Kronisk snuva med nästäppa och nysningar kan lindras genom att capsaicinet bedövar nerverna i nässlemhinnan och gör dem mindre känsliga för infektioner och andra retningar.

Kärlvidgande effekter uttnyttjas utvärtes i form av plåster eller liniment och hjälper mot smärta vid reumatism och ledsmärtor. Däremot kan nämnas att huden irriteras och är mycket känslig för capsaicin, så pröva inte detta utan att ha tillfrågat en läkare om hur omplåstring bör ske.