茶多酚、氨基酸、茶多糖、咖啡碱、矿质及微量元素、维生素等。其中最主要的是多酚类化合物。

茶多酚是茶树酚类物质及其衍生物的总称。研究证明，茶多酚类化合物具有明显的抗氧化、清除自由基等多种作用。

绿茶中的茶多酚主要是几种儿茶素。儿茶素类化合物是赋予茶叶感官品质的主要成分，同时也是最主要的茶叶药效成分。

儿茶素有很多种，大致可以分为酯型儿茶素和非酯型儿茶素。一般而言，酯型儿茶素抗氧化、降血脂、抗癌等活性高于非酯型儿茶素。

红茶中的茶多酚主要是茶黄素、茶红素。它们是儿茶素的氧化缩合产物。最新研究表明，茶黄素同样具有许多生理活性，尤其是茶黄素的双没食子酸酯（TF3），其抗氧化和降血脂活性非常强，超过绿茶中的儿茶素类化合物。

茶多酚等有效成分不仅可以通过传统饮茶方式被人体摄取，经工业手段提取而制成的保健品同样可以为人体提供营养。但是，它们在消化吸收的过程中会有所损减，有效成分不能被全部吸收。