Сырьем является флеши (молодые побеги с первыми 2-3 листьями) — Foliа Theae. Высушенные листья обычно скручены, очень морщинистое, горькое на вкус, вяжущее. Собранные листья подвергают нескольким стадиям технологических операций — завяливания, скручивания, ферментации и сушке. Собранные листья завяливают в проветриваемых камерах и подвергают скручиванию (Роулинг). Во время скручивания частично выделяется клеточный сок, который вызывает ферментацию, в процессе которой чай приобретает свойственный ему аромат. После ферментации листья сушат горячим воздухом и таким образом получают конечный продукт — обычный черный чай. Для получения зеленого чая листья не подвергают ферментации. Чтобы инактивировать ферменты, листья обрабатывают водяным паром под давлением и затем его сушат. Листья Ч.к. содержит алкалоиды: кофеин (1,5-5%), теофиллин, теобромин, ксантин, аденин, гипоксантин, параксантина, метилксантин, изатин; дубильные вещества (20-35%): галокатехингалат, L-епикатехингалат, L-эпигалокатехин, L- галокатехингалат, L-эпикатехин, свободную галловую кислоту флавоноиды: рутин, кверцитрин, 3-глюкозид кемпферол, 3-рамнозилдиглюкозиды кемпферол и кверцетина, органические кислоты (пантотеновую и никотиновую) кумарины: умбеллиферон-7-глюкозид; сапонины: теасапогенолы А, В , Е; витамины: аскорбиновую кислоту (витамин С) — 156-233 мг%, В 1, В 2, К, В 3, В 5, Р, РР эфирного масла.
Кофеин
Катехин
В стеблях, корнях и семенах Ч.к. найдены стероидные сапонины. В семенах есть жирное масло — 22-35%, крахмал — 32,5%; белок — 8,5%.
Настой Ч.к. (Чай) проявляет тонизирующее, стимулирующее, Р-витаминной, антиоксидантное, диуретическое активность, возбуждает сердечную деятельность и дыхание. Его используют также как противоядие при отравлениях, вызывающих угнетение ЦНС, дыхания и ослабление сердечной деятельности при отравлении алкоголем. Танины чая способствуют накоплению витамина С во всех органах, обеспечивающих наиболее полную его утилизацию и предотвращают развитие цинги. Крепкий черный чай применяют и снаружи — для промывания глаз при конъюнктивитах, ожогах. Отвар зеленого чая обладает противомикробной активностью, используют при дизентерии, колитах, энтероколитах, диспепсии помогает выводить из организма радиоактивный стронций. Чрезмерное употребление чая может привести к повышению возбудимости, бессоннице, его рекомендуют при органических заболеваниях сердечно-сосудистой системы, атеросклерозе, гипертонии, глаукоме. В зависимости от сорта чая и способа приготовления напитка чашка чая содержит от 0,02 до 1 г кофеина. Стебли Ч.к. и чайная пыль используется для изготовления прессованных чаев и для получения кофеина.