1、蛋白质与氨基酸
茶叶中的蛋白质含量在20％以上，但绝大多数都不溶于水，只有占3.5%左右的蛋白质可溶于水中。茶叶中的游离氨基酸约占茶叶干重的1—5％。已发现的有28种，大部分都是人体需要的氨基酸。
2、咖啡碱
茶叶中咖啡碱含量为2.5—5.0％，嫩叶比老叶含量高。咖啡碱具有兴奋、提神的功效，还有利尿、分解脂肪的作用。茶叶中除了咖啡碱之外，还有少量的茶碱和可可碱。
3、碳水化合物
茶叶中约含25—30％的碳水化合物，但多数不溶于水。能溶于水的是水溶性游离单糖和双糖，只有0.8—4％左右，因此，茶叶是一种低热量饮料，饮茶不会引起发胖。
茶叶中的多糖化合物占总干重的20％以上，包括淀粉、纤维素、半纤维素、木质素、脂多糖等。茶叶中的复合多糖，如脂多糖，对人体具有非特异免疫功能，还有降血糖、抗辐射的功效。茶叶中脂多糖的含量约为0.5—1％。