生物機體由核酸、蛋白質和脂類等多種生物分子組成。這些成分容易受到自由基等因素的攻擊，導致氧化、交聯和聚合等反應，從而使其失去正常功能。這種影響會危及細胞功能和機體健康。在正常的生理條件下，人體有自由基形成和清除之間的平衡。茶葉具有很強的抗氧化作用，可以增強人體清除自由基的能力，因此具有明顯的防衰老作用。許多研究證明，茶葉中有效成分EGCG的抗氧化活性遠高于維生素C和E。瑞典科學家對紅茶、綠茶以及21種蔬菜和水果的抗氧化能力進行比較，結果表明綠茶和紅茶的抗氧化能力比蔬菜和水果高出許多倍。生物的自然衰老和退行性疾病的發生過程都與細胞受氧自由基的氧化損害有關。茶多酚具有良好的抗氧化和清除自由基的功能，可以有效地保護生物細胞免受自由基的攻擊和氧化損傷，延長細胞壽命，從而延緩生物體的衰老速度。對于延緩生物衰老和增加壽命有貢獻的茶葉成分種類繁多，作用機制也往往是綜合的。目前已經證明，對抗衰老作用有貢獻的成分包括茶多酚、茶多糖、茶氨酸以及各種維生素等。