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茶叶的色、香、味、形是茶叶品质的综合反映，是以多种化学物质为基础而形成的。
茶叶的色泽包括干茶颜色与茶汤颜色两部分。此外，在专业的评审时，还包括泡茶后叶底的色泽。
茶叶中有色的化学成分很多，如绿色的叶绿素、橙红色的胡萝卜素等。此外，鲜叶经不同的加工方式后，产生的颜色也各不相同。
绿茶的绿色主要是叶绿素决定的。当鲜叶经过热处理后，其所含的活性物质被破坏，抑制了它对各种化学成分的催化作用，使叶绿素固定下来。这样，就形成了绿茶的绿色。
绿茶的干茶色泽直接影响等级的确定，一般以绿润为标准。而绿茶茶汤的色泽，则以清澈的淡黄、微绿色为优。由于叶绿素不溶于水，因此，形成绿茶茶汤颜色的，主要是黄酮甙类物质。
红茶的茶汤颜色红艳明亮，这种红色来源于鲜叶中的茶多酚。红茶在制作过程中进行发酵时，鲜叶中的茶多酚被氧化，转化为茶红素、茶黄素和茶褐素，如发酵技术恰当，这三种成分比例协调，就可以获得优质红茶红艳明亮的汤色。
乌龙茶的制作工艺，介于红、绿茶之间。乌龙茶干茶色泽青褐，茶汤色呈黄红。由于它是半发酵，鲜叶中茶多酚被氧化的量多少不同，所表现出的颜色也有差别。
茶叶的香气是由多种芳香物质形成的，不同芳香物质的组合，形成不同的香气。目前，对于香气方面的研究只处于了解香气的组成成分、组成变化和茶叶品质的关系，至于代表某种茶类香气的芳香物质的组成关系，还在研究之中。
人们从茶叶中已经发现的组成香气的芳香物质，共有343种，它们中有的只存在于鲜叶，有的只存在于绿茶。鲜叶香气由53种芳香物质组成，而红茶香气的芳香物质达到289种。因此，芳香物质不同量和种类的组合，是茶类香气的由来。
茶叶的滋味是以茶叶的化学成分为基础，由味觉器官所反映形成的。茶叶中对味觉起作用的物质有茶多酚、氨基酸、咖啡碱、原糖等。这些物质的物理和化学特性，使其在不同含量、不同组成比例时，表现出不同茶类的滋味特征。
绿茶茶汤中呈味物质的组合，感官上形成鲜醇的滋味。但在所有呈味物质中，没有一种是显示“醇”的。醇是氨基酸与茶多酚含量比例协调的结果，鲜是氨基酸的反映，两者协调才会达到鲜醇的效果。
红茶的滋味以浓醇、鲜爽为主。在这里的鲜爽不像绿茶那样取决于氨基酸，而是取决于茶多酚及其氧化物——茶黄素。茶黄素是决定红茶的鲜爽味及茶汤亮度的主要成分。
茶叶的外形有条形、针形、扁形、球形、片形等。这些都是在制茶过程中，通过一定的技术手段使茶叶成形后，再加以干燥后，固定下来的。可以说，茶叶的外形主要是物理作用形成的。
我国的茶叶主要是按照茶叶加工过程中茶多酚类物质的氧化程度来划分的。因此不同茶类的化学本质特征，是决定其类别风格特点的最主要的因素。
绿茶的特点是香高味醇、清汤绿叶，主要是经高温杀青工艺处理得来的。在高温状态下，鲜叶内酶的活性被抑制，因而迅速地阻止了其他化学物质的氧化、分解，使其有效物质被快速固定下来。如茶多酚类，一般只减少15%，叶绿素和维生素C也比其他茶类保留得多。同时，绿茶中氨基酸的含量非常重要，其滋味的醇度，主要是氨基酸和茶多酚的含量比例来决定的，除了与茶树的品种有关，不同季节的茶，各类物质含量也不同。如绿茶以春茶品质最好，是因为春茶茶多酚含量低，而氨基酸含量全年最高；高山茶由于气温凉，平均日照短，茶叶中氨基酸含量也相对很高，所以，高山茶品质较好。
绿茶具有明显的清香，也是因为在高温的制作过程中，茶叶中低沸点的芳香物质，如具有青臭气的青叶醇等被挥发。而高沸点的芳香物质如苯甲醇、芳樟醇等被显露出来。同时，在这一过程中还生成了一些具有芳香的新物质和有助于香气散发的物质，所以绿茶的香浓且持久。同样，春茶中的芳香物质总含量，亦是全年最高。
红茶的品质特点是干茶的黑色及红汤、红叶。红茶在制造中与其他茶类最大的区别在于发酵。充分的发酵，使鲜叶中的茶多酚类物质大量氧化，转化为有色的茶黄素、茶红素和茶褐素，形成茶汤的红艳明亮。同时，在发酵期间，芳香物质的增加也达到最多最快。因此，红茶的色、香、味如何，关键是由发酵的工艺决定的。
另外，红茶的品质，还和茶树品种有很大关系，一些地区的茶树含有的某种芳香物质较其他地区的茶树多，因此具有特殊的香气。而普遍来讲，制造红茶的茶树品种，要求茶多酚含量高，茶汤中内含物质的浸出浓度才较高，这样才能使红茶滋味浓醇、鲜爽。
乌龙茶的品质兼具红茶的甜醇和绿茶的鲜香，并有独特的绿叶红镶边的色泽，这主要是由于它半发酵的工艺特点形成的。
乌龙茶在制作过程中，通过调节水分的变化，有效地控制茶多酚类物质的氧化、叶绿素的分解、氨基酸和可溶性糖类的增加。对这一转化过程，控制的程度不同，即形成不同香气、不同特点的乌龙茶。一般说，发酵程度轻的，就形成清香；发酵程度重的，就形成醇香。香气间的明显差异，除了茶树品种的关系外，主要在于工艺上的细微差别。
而乌龙茶的绿叶红镶边，则是由于摇青时，叶子的边缘受到机械的损伤，促使其加速氧化，由黄绿转为红色；而叶面未受损伤，氧化较轻，由绿转为黄绿，因此而形成了其特有的色泽。
黑茶外形粗糙，干茶呈褐色，茶汤棕红，滋味醇和。
黑茶在高温、高湿的渥堆发酵过程中，使茶叶中内含化学物质产生变化，茶叶本身原有的内含成分几近贫乏；并由于微生物的作用，糖类及氨基酸被大量消耗，大大降低了茶汤的苦涩味和收敛性，使茶汤滋味醇和不涩。而叶绿素受到破坏后，原有的黄色物质，如叶黄素、胡萝卜素等显露，茶多酚氧化也产生茶红素和茶黄素，这些物质使黑茶茶汤呈现棕红，并影响叶底的色泽。
黄茶以色黄、汤黄、叶底黄为品质特征。
黄茶采用低温杀青，多焖少抖，使叶绿素的破坏和茶多酚的氧化在低温下缓慢进行，茶多酚类化合物的自动氧化大量减少，从而改善茶汤的苦涩，形成较醇和的滋味。叶绿素由于杀青、焖制而受到大量破坏，叶黄素显露，形成黄茶特有的金黄色泽。最后高温烘炒，固定已形成的黄茶品质，并使香气显露，最终形成黄茶的独特风格。
白茶以白毫显露、香气清新、滋味甘醇而著称。
白茶外观特有的灰绿色泽，是由于制作过程中，叶片未经揉捻，叶绿素未受到完全破坏；而水分不断散失后，茶多酚类的氧化作用受到抑制，呈红色素类转化较少；同时部分叶绿素呈现，在绿、红、黄三中色素的复杂变化下，形成了标准白茶的灰绿色泽。