Funções executivas é um termo guarda-chuva relacionadas a vários aspectos de qualidade de vida que engloba uma série de processos cognitivos correlacionados, porém dissociáveis, que são relacionados ao conceito de atenção e que permitem o controle do comportamento dirigido a um dado objetivo. Pesquisas têm apontado que o funcionamento executivo pode ser melhorado por manipulações agudas de atividade física e administração de cafeína. Todavia, não está claro que tipo de função executiva é favorecida por estas manipulações, tampouco se esses efeitos ocorrem conjuntamente, são somatórios ou sinérgicos. O presente projeto objetivou investigar os efeitos agudos da atividade física [exercício preponderantemente aeróbico (prova contrarrelógio em bicicleta ergométrica)] combinados à ingestão aguda de cafeína (6 mg/kg) na melhora do desempenho em três domínios executivos experimentalmente dissociáveis (inibição, atualização e alternância) avaliados em dois testes: escores de aleatoriedade no teste geração aleatória de números [random number generation - RNG] e teste mais ou menos (plus-minus). A amostra foi composta por 10 voluntários jovens e saudáveis do sexo masculino, alocados em ordem aleatória a duas diferentes condições: exercício físico agudo mais placebo ou exercício físico agudo mais cafeína. O desempenho executivo foi avaliado antes e após exercício agudo combinado a tratamento com cafeína e placebo. Quanto à administração de tratamento o estudo seguiu um delineamento cruzado e duplo-cego. Avaliou-se também percepção de esforço (Escala Borg), fadiga (Escala da Experiência Subjetiva com o Exercício: SEES) e dor induzida pelo exercício (Escala Numérica de Avaliação de Dor: NPRS) combinado ou não a cafeína. Verificou-se que o exercício teve um efeito positivo somente sobre o domínio executivo de inibição. A percepção de esforço, fadiga e dor aumentaram após o exercício físico e a cafeína bloqueou a dor pós-exercício, embora esse tratamento não tenha tido efeito adicional ao do exercício sobre nenhum domínio executivo. A cafeína combinada com o exercício não aumentou o efeito do exercício no desempenho executivo. Conclui-se que o exercício preponderantemente aeróbico agudo exerce efeito positivo sobre o domínio executivo de inibição e que, apesar da dose de cafeína administrada bloquear a dor 30 min após a realização do exercício, ela não exerce efeito nootrópico sobre as funções executivas. Palavras-chave: exercício agudo, funções executivas, cafeína, atenção, inibição, esforço físico.