茶叶中的维生素，包括水溶性维生素和脂溶性维生素两大类。水溶性的B族维生素和维生素C，溶于茶汤，容易吸收；脂溶性的维生素A、维生素D、维生素E、维生素K，对人体生长发育很重要，不溶于水须以茶食形式摄取。茶叶中以维生素C、维生素B和维生素E含量较高。
维生素C又称抗坏血酸，在茶叶中含量最高，为0.1%-0.5%，维生素C能促进创口愈合、防治坏血病、防治动脉硬化、排毒解毒、抗辐射。最新研究发现，维生素C还能抑制致癌物的形成和抗拒癌细胞增殖，对预防癌症有积极作用。由于人体不能合成并贮存维生素C，所以必须从食物中摄取。
茶叶中B族维生素种类较多，维生素B1可以促进代谢，帮助维持神经、心脏和消化系统的正常机能，防治脚气、多发性神经炎和胃功能障碍等。维生素B2有利于维持视觉功能，还能治疗结膜炎、角膜炎、舌炎、口炎、脂溶性皮炎等。维生素B3可预防脂肪肝、动脉粥样硬化，治疗因维生素B3缺乏而引起的毛发脱落、皮肤炎、肾上腺病变等。维生素B5对癞皮病有较好疗效。维生素B11能预防缺铁性贫血。维生素B12可改善造血功能。B族维生素中的叶酸可防止贫血。
茶叶中的脂溶性维生素，对人体健康很重要。维生素A可以保持皮肤、骨骼、牙齿、毛发健康生长，提高视力，预防干眼病、夜盲症。维生素D可以提高肌体对钙、磷元素的吸收，增强氨基酸的吸收利用。维生素E可抗衰老，维生素K可止血。脂溶性维生素不溶于水，可以改饮茶为吃茶摄取，或者食用茶食品、茶菜肴等获得。
一般来说，茶叶中各种维生素的含量，同类茶相比春茶高于夏茶和秋茶 ，原料细嫩的茶高于粗老的茶，另外茶叶维生素含量与加工工艺有着密切关系，白茶和绿茶的维生素含量领先于其他茶类。这是因为部分维生素不耐高温，如维生素C当加工和冲泡温度高于70℃时容易受到破坏。维生素B12在100至120℃区间容易分解。茶叶中的维生素A原（即胡萝卜素）具有维生素A的理化作用，在70℃时较稳定, 当温度达到100℃时明显降解。我们知道，白茶加工以晾晒萎凋为主，工序最少，营养损失少。文火烘干，一般温度低于70℃，所以不耐高温的维生素C、维生素B12、维生素A原含量较高。一般茶学界认为，只有嫩度好、优质绿茶维生素C含量可达0.25%以上。2014年，抽取黄山地区的春尾原料制作的白茶化验，结果竟然高达0.348%，数值要明显高于其他茶类。
营养学家认为，人体每天需要最多的是维生素C，约为75-150毫克，其次是维生素A、维生素B1、维生素B2等，每天保持饮茶3-5杯便可以满足对维生素的生理需要。那么，从维生素摄取这个角度看，白茶的好处是显而易见的。
