鮮葉是綠茶品質的物質基礎。茶葉的加工，實質上是鮮葉在一定的工藝條件下，葉內物質發生物理變化和化學變化的過程。與綠茶品質有關的鮮葉化學成分較多，現將于綠茶色、香、味、形直接相關的主要成分，敘述如下。
形成綠茶干茶色澤和湯色的成分
形成綠茶干茶色澤和湯色的主要成分是葉綠素，鮮葉中所含色素按照溶解性可分為兩類。
1、脂溶性色素脂溶性色素不僅影響干茶的色澤與葉底色澤，而且進入茶湯影響湯色，是影響綠茶干茶色澤和湯色的主要色素。葉綠素有兩種類型，一種是葉綠色a，呈墨綠色，另一種是葉綠素b，呈黃綠色。
2、水溶性色素茶葉中水溶性色素有花青素和花黃素兩大類，它們存在于細胞的液泡中，具有親水性。茶葉中水溶性色素的含量比脂溶性色素高，鮮葉中的含量約為2%，主要是花黃素。這類色素組成比較復雜，已經發現的有十多種，通常稱為黃酮類物質。
茶葉中另一種水溶性色素是花青素。茶葉中的紫芽葉也是花青素所致，在綠茶加工中紫芽葉對品質是不利的。
形成綠茶香氣的成分
形成綠茶香氣的物質主要是揮發性芳香物質。茶鮮葉中揮發性芳香物質僅有80種左右，且含量較低，一般在0.002%以下，但所含的化學成分組成種類復雜，包括醇類、酸類、醛類、酯類、酮類以及萜烯類等。
鮮葉中芳香物質含量最多的是青葉醇，約占芳香物質總量的60%，青葉醇具有強烈的青草氣，茶鮮葉之所以具有青氣，主要是這種物質所致。
鮮葉中具有良好香氣的芳香物質主要有苯甲醇、苯丙醇、芳樟醇和反式青葉醇等，其中含量較高并有高級香氣的是芳樟醇，約占鮮葉芳香物質總量的2%。這些具有良好香氣的芳香類物質沸點都較高，一般都在200℃以上。
形成綠茶滋味的成分
茶鮮葉中構成滋味的物質主要有三類，即多酚類、氨基酸類和糖類，其中多酚類物質的滋味特征是“苦澀”“收斂”，氨基酸類物質的滋味特征是“鮮爽”，糖類物質的滋味特征是“甜醇”。
每種物質都有自己的滋味特征，同時它們之間互相配合又會構成感官上的綜合感覺。
多酚類物質占鮮葉干物質重的20%~40%，其中主要物質是兒茶素類，約占多酚類物質的80%以上。
鮮葉中含有1%~3%的游離氨基酸，對綠茶滋味起著重要作用。其中氨基酸在新梢中占氨基酸總量的50%~60%，對茶葉品質影響較大。
單純的多酚類味苦澀，單純的氨基酸僅有像味精一樣的鮮味，二者結合起來就具有“鮮爽”的茶味。鮮葉中的多酚類和氨基酸含量隨季節的不同而有所差異，夏茶多酚類含量高于春茶；氨基酸則相反，因此春茶鮮爽，而夏茶苦澀。
鮮葉中的可溶性糖是構成茶湯的甜味物質，占茶鮮葉干物質重的1%~2%。
影響綠茶外形的鮮葉成分
各種綠茶對鮮葉的外形都有一定的要求，不論是眉茶、烘青的條索，珠茶的顆粒，龍井的扁條，都要求緊結。隨著鮮葉嫩度的下降，茶葉中有效成分含量的減少，干茶的外形也逐漸粗松。
纖維素與果膠是鮮茶葉細胞壁的組成成分。在茶樹新梢伸育過程中，隨著芽葉生長發育成熟，這些成分含量隨之增加，葉質也就變得粗硬，所制毛茶外形較差。
從以上與綠茶品質密切相關的鮮葉化學成分中可以看出，嫩葉有效成分含量豐富，是加工出好茶的物質基礎，所以我們要求鮮葉要具有一定的嫩度。從產量和質量兼顧的角度來看，嫩度的標準一般以一芽二葉為宜；龍井、竹葉青等茶品質要求特別細嫩，采摘標準為一芽一葉為主。