灭菌作用:茶叶中的多酚类化合物对多种有害人体健康的细菌（金色葡萄球菌、霍乱弧菌、黄色弧菌、副溶血弧菌、蜡状芽孢杆菌、大肠杆菌、肠炎沙门氏菌、鼠伤寒沙门氏菌和肉毒杆菌等）有杀灭作用。伤寒细菌和赤痢细菌在茶叶中8~11小时即死亡，霍乱弧菌2小时内即可致死。茶叶提取液对引起人休皮肤病的多种病原真菌（头状白癣、斑状水泡白癣、汗泡状白癣和顽癣等）有很强的抑菌作用，对多种植物的病原真菌和细菌也有杀灭作用。

防辐射作用:茶叶中的儿茶素可吸收放射性物质，阻止其在人体内扩散。多酚化合物、维生素C、维生素E以及脂多糖可清除因辐射产生的大量自由基，降低自由基引起的过氧化物毒害。饮用绿茶可改善癌症患者由于辐照治疗引起的白血球下降现象。茶叶中的脂多糖对人体血液中白细胞数量的减少具有明显的疗效。中国已开发用绿茶提取物作用为辐照治疗的辅助药物。

抗过敏作用:人体中的透明质酸酶具有将组胺从肥大细胞中释放出来的作用。组胺会使毛细血管的透性增加，使平滑肌收缩，引起红疱状的过敏症状。抗过敏症的机理在于阻止组胺的释放。茶叶中的儿茶素化合物可抑制透明质酸酶活性，因而能阻止组胺的释放。发酵茶的抗过敏作用优于半发酵茶。不发酵茶的作用最弱。

消暑解热作用:明代李时珍《本草刚目》：“茶苦而寒，阴中之阴，沉也，最能降火，火为百病，火降则上清矣。”传统医学理论认为体质阴虚即有热，常饮绿茶，有清火解热及消暑之功效。其机理在于茶叶中的咖啡碱、多酚类化合物、芳香物质和维生素C的综合作用。芳香物质在挥发过程中可带走部分热量，起到调节体温的作用；咖啡碱有利尿作用，通过尿液的排出使体温下降。