兒茶素，又稱兒茶酸或兒茶精，屬于多元酚類型，系從茶葉等天然植物中提取的酚類活性物質。呈白色至黃色粉末或無規則晶體，無特殊氣味，但有苦澀味；它溶于熱水、乙醇、丙酮和冰醋酸。在新茶中的含量最高，質量分數為12%至32%。
兒茶素及其氧化產物都是碳氫氧三元化合物，是由糖類經一系列酶的作用，通過莽草酸途徑，形成的苯環化合物，最后合成兒茶素。它在茶多酚中的含量約占75%到80%，是酚類物有益成份的主流。它有益于人體的功效和作用，從醫學界的著述摘錄如下：
一、兒茶素是天然的油脂抗氧化劑，抗氧化活性甚至比維他命e還高！并且可清除人體產生的自由基，以保護細胞膜的作用，又能減緩衰老。
二、因茶中含有氟，可以使牙齒對酸的侵蝕具有較強的抵抗力，預防蛀牙，可以明顯地減少牙菌斑以及減緩牙周病。
三、兒茶素可以抑制人體致病菌，又不傷害有益菌的繁衍，改變腸道微生物的分布，有整腸的功能。
四、兒茶素可以抑制引起人類皮膚病的病菌，對治療濕疹有很好的療效。
五、兒茶素可以除去甲硫醇的臭味，故可去除抽煙者的口臭。此外，因兒茶素可以抵抗人體腸道內產生惡臭的細菌，減輕人排泄物的臭味。
另外，還有一些研究顯示兒茶素還具有抑制血壓及血糖、降低血中膽固醇及低密度脂蛋白，并增加高密度脂蛋白量、抗輻射以及紫外線、抗突變等功用。
然而，由于兒茶素含量在炒青曬干或適溫烘干及晾干新茶中最高，而“熟茶”中則幾乎已經轉化殆盡而消失，上述功效或作用，在今被專家列為“綠茶”的所謂“生茶”最為顯著，而所謂“熟茶”幾乎無此類功效。因此，建議眾消費者寧肯靈活而妥當地飲用生態的今所謂“生茶”，也莫誤信專家謊言錯飲“熟茶”。