茶葉色素包括葉綠素、葉黃素、胡蘿卜素、花青索、黃酮類物質(zhì)以及其他茶多酚的氧化產(chǎn)物（主要是茶黃素、茶紅素和茶褐素）等。葉綠素、葉黃素和胡蘿卜素不溶解于水，也稱脂溶性色素；黃酮類物質(zhì)、茶青素、茶黃素、茶紅素和茶褐素能溶于水，因此也叫水溶性色素。脂溶性色素對干茶和葉底的色澤有很大的影響，而水溶性色素決定著茶湯的湯色。
葉綠素是綠茶中的主要色素，它是形成綠茶干茶色澤的主要因素。茶葉中葉綠素的含量一般為0.3%～0.8%。葉綠素主要是由藍綠色的葉綠素a和黃綠色的葉綠素b所組成，長在樹上的鮮葉葉綠素a要比葉綠素b的含量高2～3倍，因此通常是深綠色的；但是幼嫩的葉子葉色較淡，有時會呈黃綠色，這是葉綠素b比葉綠素a含量高的緣故。在綠茶加工過程中，葉綠素將隨著加工過程的變化而發(fā)生一系列的化學(xué)變化，使茶葉的色澤逐漸變深，最終形成了綠茶干茶的色澤。