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茶葉烘焙的理論基礎，視茶葉成分中氨基酸、單糖及雙糖類，在受火過程時所產生的酶促反應現象。而烘焙茶葉即是視茶葉的水分`果膠質、重量， 透過烘焙器具的風、火、時間的互動關系，尋找并掌控酶促反應到所需要的澀、香、味。
烘焙之主要目的，在于酦酵已達到所欲程度時，用高溫毀滅酵素，并除去水分，以停止酦酵之進行：同時，葉中物質，因受熟而起變化，遂發出干茶所特有之麥芽的氣味。
烘焙之學理
未經烘焙與烘干后之酦酵葉；泡出之茶湯有明顯之差別，前者青而生，后者變為成熟，故烘焙時茶葉中必發生某種化學變化，此種變化為成茶所必需。是以烘焙可作為由萎凋至成茶所生變化之進一步發展，不只水分之減少已也。就此而論，適當的烘焙情況為制造良茶之要件，故茶葉所受之實際溫度殊為重要。烘焙雖能發生某種變化，但亦能使其停止，以免酦酵過度，故所用之溫度務須盡速升至停止酦酵所需之溫度，否則，茶葉在烘焙時將發生極速之酦酵。
烘焙前要對茶的整體結構需要有相當程度的判別與評定能力，透過識茶的步驟，對茶的主體結構的認知將更加慎密，才能有助烘焙前之規劃能力。
水分 ：在鮮葉上，水分占有 75% 左右的比重，在茶的烘焙上，其從鮮葉排出的方法是以滲透蒸騰的輸送方式為之，先后次序為先葉肉、再葉脈 、柄、莖。
酶 ：酶是一個重要的催化劑。
青味 ：主要源自制程中萎凋不當所致不足或不均都會產菁味。
苦味 ：在半發酵茶中苦味是無可避免會存在的，只是程度與性質的不同。
澀味 ：澀為在半發酵茶的范圍里與青、苦一樣，不可避免的存在，只是程度與 性質上的差異而已。
悶味：此味與先天無關，純為制程上的疏忽與不當所致。
陳雜味 ：形成原因以儲存不當為最，如儲容器破損；空間的溫、濕度過高；環境 污染；受到陽光照射等。
烘焙時葉中所發生之變化，可分為物理變化及化學變化，述之如下：
一、烘焙時之物理變化。
1. 水分之蒸發主要的變化為水分之喪失。含水量多之葉，焙烘時須蒸發之水分亦多。
2. 葉片大小之變化：烘焙時亦能減少葉片之大小。據試驗結果，由一裝有6號篩眼之解塊機篩出之幼葉，烘焙后能通過10號篩眼。葉片之大小，約縮小一半。
3. 色之變化：成茶之呈黑色，乃因葉片外部的干茶汁薄膜之積聚所致。此薄膜之化學性質，俟后討論。有些葉片其薄膜不厚，故不能形成不透明之黑色遮蓋物。此種葉片大抵為毛峰或第一葉，而烘干后之色由銀灰至黑，視積聚于葉表面之薄膜而定。
二、烘焙時之化學變化：
1. 化學變化說： 關于烘焙時之化學變化，甚少正確的報告。已發表之理論大抵系以茶葉烘焙前所存之物質為根據。
通常以為香氣之損失系由于芳香油之揮發，蕭氏謂茶之香氣，一部分系由于游離的香質，但大部分與固定的香質有關。此固定的香質為茶素氧單寧鹽中單寧之屬性。游離香質之量較固定的為少，故前者之影響還較后者為少。
卡本德及哈理遜兩氏曾比較未烘茶葉與烘干茶葉侵出之茶湯，證明前者之茶湯，表面上有稀薄之油層，而后者之茶湯，無此油層。此雖確實，但此油層即茶素氧單寧鹽，并非芳香油。
吟羅氏謂烘焙時，葉中蛋白質悉被凝結，并謂糖與糊精，可能起膠化作用，但此說缺乏試驗證明。
簫氏之化學研究已證明蛋白質在茶之制造中并非重要，且指出烘焙時發生之膠化作用，半由于加熱對單寧核附屬之側鏈部份所發生之某種變化之影響，半由于果膠物及其可能產生的分解物之作用。
卡本德及哈理遜兩氏謂干茶所特有之味與香，乃由于膠化作用，與糖在鍋中受熱相似。受影響之物質，在酦酵葉中發出「青」味，烘焙后，即消失凈盡。
烘焙時除香氣減少外，至于烘焙與香氣之關系，似尚無證明。「青」味之消失，乃因酦酵葉中之綠色物質受熱影響，由茶分離出來之綠色物質之溶解度受熱處理時易起變化。
關于烘焙時發出之其它變化，甚少化學證明，南寧加氏發現烘茶時排出之氣體，含有少量甲醇及丙酮。簫氏指出，果膠物分解之結果，甲醇及丙酮便被俳去。南寧加氏并發現烘焙時，單寧酸干能增加，但因彼所得之結果，系用有機溶劑提浸，而非用化筆鑒定與分析，故不能證實此種物質究為何物。
卡本德及哈理遜兩氏謂烘焙時茶素損失，但溫度減低，則茶素損失量亦隨之減低。茶葉長時間置于高溫度中，則茶湯味薄而浸出物亦少，其主要原因，在于茶素氧單寧鹽受熱之影響，因此物之溶解度，視所受之溫度而異，果膠物亦有同樣現象。
蕭氏及鐘司氏謂烘焙初期，酦酵仍可進行，并謂幼葉侵出物之百分數由44%增至48.8%，烘焙完畢后，減至47%，而粗葉浸出物之百分數由43%減至41％，由此可證明，烘焙時可溶物之浸出量并無顯著差異，但長時間過度烘焙，則浸出量當有顯著差異也。
2. 酵素之抑制說：此說認為酵素之變為不活性，系因受烘焙時溫度之影響，有兩種事實足以支持，此說：一為所有酵素均易受熱之影響，用100f或以下之溫度，烘焙之茶不易保存。一為包裝之茶含有6％之水分時，仍可進行緩慢變化，即稱為后酦酵，此種后酦酵與酵素作用有關，日曬法之溫度不高，亦可停止酦酵，但制成之茶不易保存。
總上所述，烘焙時，酦酵之停止，與下列三種原因有關：
（1）水分之減少。 （2）酵素受熱之影響。 （3）熱對反應物質之作用。