澀味
我們品茶時所感受到的收斂的澀感，是茶葉內含的茶多酚類物質與唾液蛋白和糖蛋白相互作用產生的。因此，澀味不是直接作用於味蕾產生的，而是由於茶多酚與蛋白質相互作用，刺激觸覺神經末梢所產生的。
茶中能引起收斂感並產生澀味的成分主要是茶多酚類，也稱茶單寧，是一類多元酚的混合物，分為兒茶素（黃烷醇）類、黃酮（醇）類、花青素類、酚酸及縮酚酸類四種。
鮮葉中多酚類含量佔幹物質30%左右，其中兒茶素含量最高，兒茶素中收斂性強，有較強苦澀味的酯型兒茶素佔80%左右，是構成澀味的主體；非酯型兒茶素稍有澀味，收斂性弱；黃酮類有苦澀味，自動氧化後澀味減弱。
茶多酚是形成茶葉色香味的主要成分之一，也是茶葉中有保健功能的主要成分之一。研究表明，茶多酚等活性物質具有很強的抗氧化、降三高、抑菌、防癌、提升免疫力等作用。
苦味
構成茶湯中苦味的內含成分主要有生物鹼、花青素、茶皂素，以及兒茶素、黃酮類（既呈澀味，又具苦味）等多酚類物質。
茶的苦味與澀味總是相伴而生，二者的協同作用主導了茶葉的呈味特徵。
據研究表明，茶湯中的生物鹼與大量兒茶素容易形成氫鍵，而氫鍵絡合物的味感既不同於生物鹼，也不同於兒茶素，而是相對增強了茶湯的醇度和鮮爽度，減輕了苦味和粗澀味。
茶葉中的生物鹼主要是咖啡鹼、可可鹼和茶葉鹼，其中以咖啡鹼含量最高（佔茶葉幹物質的2%-4%左右），其它兩種含量甚微。咖啡鹼在茶樹新梢分佈中，芽中含量最高，隨著芽葉伸育，含量逐漸下降。因此，咖啡鹼含量高低是鮮葉老嫩的標誌之一。
咖啡鹼對人體也具有一定的保健功效：興奮中樞神經、助消化、利尿作用、強心姐痙、鬆弛平滑肌、促進機體代謝等等。
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