茶葉呈味物質主要是茶多酚及其氧化產物、茶黃素、茶紅素、氨基酸、咖啡堿、可溶性糖類、有機酸、水溶性蛋白質及芳香油等物質。
茶多酚是呈味的主體物質，茶多酚含量高的茶味濃，但未氧化的茶多酚含量過高則味青澀。茶多酚含量過低或茶多酚氧化過度，則茶味淡。茶多酚氧化產物茶黃素與咖啡堿結合產生的絡合物呈鮮爽味。
氨基酸是組成茶葉鮮爽味的主要物質。茶葉中的氨基酸種類豐富，種種氨基酸顯味的性質均不相同。如占茶葉氨基酸總量50％的茶氨酸，它的鮮爽味特別高。嫩茶茶氨酸含量高，故滋味鮮爽。春茶、名優茶、高山茶的氨基酸含量高，滋味清鮮爽口。夏茶、粗老茶的氨基酸含量低，故鮮爽味差。制綠茶的原料要求氨基酸含量高，茶多酚含量適當低些，即酚氨比小些，一般不超過10，則成茶滋味鮮爽醇和。紅茶的原料要求茶多酚含量高些，酚氨比大些，一般在8以上，則成茶滋味濃強。
組成茶味的成分還有花青素、糖類、果膠、維生素C和無機鹽等物質，它們呈苦味、甜味、酸味、咸味。多種呈味物質的配合，以及含量的不同和相互配比的關系，形成了各茶特有的風味，如濃醇、鮮醇、醇和、苦澀、青澀、甜醇及濃強鮮等茶味。
