现代科技的介入，使人们对茶的药用价值的认识进一步深化，许多重要药用功能在现代科学技术理论体系中得到了验证，并进一步揭示了各种功效的作用机制。现在涉及茶或茶提取物的应用领域已扩展到了食品添加物、保健食品、动物饲料、日用化工、制药、化妆品、建材、纺织等领域。其中在医疗保健方面的研究最为深入，开发出了大量产品。茶的利用，最早是直接食用茶鲜叶作药用的，后来慢慢有了对茶鲜叶的初步加工和贮藏，并从单一以茶作药治病，发展到了一系列含茶中药配方，创造了无数茶疗药方。服用方法也从直接食用茶鲜叶发展到煮饮，进而到包括煮饮、研末外敷、茶枕等多种应用方式，并创造了茶疗、茶膳等一系列茶医疗和保健形式。
这漫长的茶医学发展史，按其不同的技术水平可大致分为如下3个发展阶段。
（一）随机探索阶段此为第一发展阶段。
在唐宋以前，古代人们的科技知识水平低下，探索植物对人体生理的作用一般是一个盲目的和随机的实践过程。人们在实践过程中慢慢体会到，茶具有解毒、清火、提神、消食等功效。虽然此阶段的探索是零星的和比较随机的，但毕竟为以后的研究积累了大量的感性知识。这种探索逐步由偶然走向自觉，直到中医对茶进行系统的研究并创造出大量含茶中医药方，从此便进入了茶医学自觉的和系统的研究阶段。
此发展阶段的主要成果可归纳为：①发现了茶的药用价值，并积累了大量以茶治病的经验。②茶的利用方式从直接食用鲜叶发展到将鲜叶加工成干茶贮藏，以备后用。③从吃茶治病发展到包括以治病、防病及保健为目的的经常性饮茶。
（二）中医对茶的医药功能的系统研究此为第二发展阶段。
从唐、宋时期起，到20世纪60～70年代，主要是中医对茶的医药功能进行了系统的研究。此时期茶医学的发展过程基本上与中医的发展过程同步。
此阶段，人们开始对茶的医药及保健功能进行了较为系统的和全面的探索，对前人大量实践经验进行系统的总结。对茶医药价值的开发利用从单方应用为主发展到单方、复方并用，并以复方为主，在实践中创造了数以千计的含茶中药方剂。服用方法也由单一的煮饮法发展成包括煮饮、外敷、熏灸、茶枕等多种方式，最终导致了茶疗、茶膳等茶医药文化的形成。在理论上，总结出了一系列传世经典着作，其中以唐代陆羽的《茶经》和清代李时珍的《本草纲目》最为着名。
（三）现代科技对茶医学的研究此为第三发展阶段。
茶与人类健康的关系被现代科技界所关注并进行系统研究，还只是最近30～40年的事。1970年远东地区的一些科研人员最早对茶的医疗保健功能进行系统研究，他们以绿茶为材料的实验结果证实，茶的确具有保健作用。在中国，较早开展茶叶保健功能研究的是浙江医科大学、中国农业科学院茶叶研究所等单位，他们于20世纪80年代开发出的“茶色素口服液”、由茶叶提取物制成的“升白”片剂等，开创了我国用现代科学技术系统研究茶叶医药功能的先河。
20世纪80年代以前，研究主要是对茶浸提液的疗效试验；20世纪80年代以后，较多地集中在对茶叶中茶多酚类、儿茶素、氟等成分的药理功效及其作用机制的研究。其中对茶多酚类的研究获得重大突破，研究结果明确了茶多酚类具有抗肿瘤、抗衰老等医学功能，以及它们的抗氧化、清除自由基的作用机制。茶多糖在糖尿病治疗上的作用、茶色素（包括茶黄素、茶红素、β-胡萝卜素等）对心血管疾病的疗效、茶叶中的氟对龋齿的预防和治疗作用等功能也得到了证实。
1985年以后，茶与健康关系的研究在世界各地广泛开展。研究对象从绿茶扩展到红茶、乌龙茶等；从整茶提取物发展到茶的各种内含成分，如儿茶素、茶多糖、茶氨酸等。试验方法上较多的是采用动物模型试验，也有临床试验和流行病学调查。许多更深入的基础研究，包括各种茶叶成分在人体内的代谢动力学研究、药理和生理学研究、毒性试验等，大多是最近十来年的事。
如果说茶医学发展的第二阶段是以中医理论为主指导下的研究与应用，主要采用综合的、归纳的理论方法，在阴阳五行的世界观指导下，注重整体的观点，则第三阶段的发展主要是在西医理论指导下对茶医药价值进行的研究与应用。此阶段的大多数研究成果都依赖于西医的研究方法，理论方法上主要采用分析、解剖、统计等方法。，第二阶段主要是对整茶的研究和应用，即还没有对茶的各种内含成分进行分离并分别研究其药效，而第三阶段的发展在很大程度上在于对茶的各种有效成分进行了分离，并对它们进行单独的研究，从而使我们对茶医药功能的认识推进到了化合物或分子领域的水平。
