茶叶中含有多种维生素。按照其溶解性可分为水溶性维生素和脂溶性维生素。其中水溶性维生素（包括维生素B、C），通过饮茶直接被人体吸收利用。因此，饮茶是补充水溶性维生素的好方法，经常饮茶可以补充人体对多种维生素的需要。
茶叶中含有人体所需要的大量元素和微量元素。大量元素主要是磷、钙、钾、钠、镁、硫等；微量元素主要是铁、锰、锌、硒、铜、氟和碘等。如茶叶中含锌量较高，尤其是绿茶，每克绿茶平均含锌量达73微克，高的可达到252微克；每克红茶中平均含锌量也有32微克。茶叶中铁的平均含量，每克绿茶中含量为123微克，每克红茶中含量为196微克。这些元素对人体生理机能有着重要作用。经常饮茶，是获得这些矿物质元素的重要渠道之一。
通过饮茶被直接吸收利用的水溶性蛋白质含量约为2%，大部分蛋白质为水不溶性物质，存在于茶渣内。茶叶中的氨基酸种类丰富，多达25种以上，其中的异亮氨酸、亮氨酸、赖氨酸、苯丙氨酸、苏氨酸、缬氨酸，是人体必需的八种氨基酸中的六种。还有婴儿生长发育所需的组氨酸。这些氨基酸在茶叶中含量虽不高，但可作为人体日需量不足的补充。
