茶叶多酚类物质约占茶树鲜叶干物重的20%~35%，其含量之高，是其他植物所不能比拟的。它是茶叶的特征生物化学成份，因此，利用茶多酚含量的高低可区别真假茶叶。茶多酚是茶树酚类物质及其衍生物的统称。它是茶叶中的重要活性物质。

茶叶嘌呤碱是茶生物碱的一类含嘌呤环的嘌呤衍生物，主要有咖啡碱、可可碱、腺嘌呤等。而茶叶咖啡碱在茶叶嘌呤碱中所占比例最高，含量达新梢干物质含量的2%~4％。其化学名称为1，3，7-三甲基-2 .6-二氧嘌呤。茶叶咖啡碱也是茶叶的一种特征化学物质，它对茶汤滋味的形成有重要作用。

茶叶中已鉴定的游离氨基酸有26种，其含量一般占干物质的1-4%，浙江省安吉县的白茶氨基酸的含量可高达6~8%。茶叶中的氨基酸含量最高的是茶氨酸，它在新梢中的总量约占总游离氨基酸的60-70%左右。其次是谷氨酸、精氨酸、丝氨酸、天门