茶多酚具有很强的抗氧化性和生理活性，是人体自由基的清除剂，可抑制皮肤线粒体中脂氧合酶和脂质过氧化作用，从而具有抗衰老效应。
多酚能强烈的抑制组胺的释放作用，实验证明茶多酚抗变态反应和抗皮肤过敏反应比目前常用的抗过敏药的抑制效果强2~10倍。
茶多酚对重金属具有较强的吸附作用，能与重金属形成络合物而产生沉淀，有利于减轻重金属对人体产生的毒害作用。
茶多酚中的咖啡碱能提高胃液的分泌量，可以帮助消化，增强分解脂肪的能力。所谓“久食令人瘦"的道理就在这里。
茶多酚及其氧化产物具有优异的抗辐射功能，可吸收放射性物质，阻止其在人体内扩散，被称为天然的紫外线过滤器。
茶多酚类化合物可以杀死在齿缝中存在的乳酸菌及其他龋齿细菌，具有抑制葡萄糖聚合酶活性的作用，有效的中断了龋齿形成的过程。残留于齿缝中的蛋白质食物成为腐败细菌增殖的基质，茶多酚可以杀死此类细菌。
