Povoljni efekti zelenog čaja uslovljeni su nizom aktivnih supstanci koje se nalaze u njemu. Kofein je supstanca koja utiče prvenstveno nivo budnosti, što je posledica pobuđivanja moždane aktivnosti. Anitioksidansno dejstvo čaja ostvareno je prisustvom vitamina C i E, ali mnogo više aktivnim principom supstanci kao što su katehini i polifenoli. Smatra se da je povoljan učinak čaja na imuni sistem jedan od razloga i manjeg broja malignih bolesti među narodima koji tradicionalno piju zeleni čaj.