烘焙對於茶葉有多重影響，本圖是將毛茶以100度烘焙12小時，110度烘焙8小時，120度烘焙8小時。在不同階段採樣檢驗所描繪的數值。資料來源為茶業改良場。
烘焙過的茶葉，其茶湯顏色會帶有棕褐色。臺灣的凍頂烏龍、鐵觀音也是透過烘焙呈現其風味特色。烘焙的程度類似於發酵，沒有一個明確的檢測數值，市面上說三分火、五分火、七分火都是依業者自定的標準去描述。台灣烏龍茶自清領時期以來的烘焙方式主要是在地面挖洞，用不同比例的木炭，上面鋪以米糠引火，通常一個窟窿的炭火可以燒兩周至一個月，上面的焙籠中間有細網，以固定的距離以微火烘烤。但是炭火最主要有控溫困難的問題，稍有不甚就會造成茶葉焦化。所以後來出現紅外線取代熱源並可以定溫烘烤的裝置，透過時間與溫度的控制，作業上比較不容易造成意外的損失。但是產量效能較低。現今大部分工廠是以類似冰箱的結構，層層鋪放茶葉，透過熱風循環的方式烘烤茶葉為主。
我們可以透過圖表來表示經過長時間烘焙的茶葉中某些元素的數值變化並進一步說明烘焙對茶葉的影響。
烘焙對茶葉有幾個影響：
首先是咖啡因，會因為溫度的提升而出現昇華作用，主要是游離型態的咖啡因會變成白色的咖啡因結晶出現。所以茶葉中關於咖啡因所造成的苦味或刺激性會因為烘焙的工序稍微降低。
其次是兒茶素(又稱為單寧)。由於兒茶素本來就容易因為與空氣接觸氧化，現在的烘焙方式是以熱風為主，長時間與大量空氣接觸加上溫度提升的催化作用，加速兒茶素的氧化作用。造成烘焙過的茶葉兒茶素喪失最多。因此茶葉的澀味會因為烘焙較大幅度地減少。
烘焙對於茶葉口感的影響最主要在於胺基酸的變化。好吃的東西大多與胺基酸有關，不管是肉、麵粉都含有胺基酸。胺基酸在95度以上的溫度會有所謂的梅納反應[1]，隨著溫度越高變化越快，在這個過程中會使得食物的顏色變黃變深變黑、香氣的產生、以及味道上的轉變，整體來說增強濃厚的口感甚至帶有甜味。所以，不管是肉類的烹調、壽司的炙燒、麵包的烘焙，甚至香料的製造都與梅納反應有關。
總結來說，烘焙過的茶葉有幾點好處：苦澀味降低、口感厚實、甘度增加。乾燥度提升，也有助於茶葉品質穩定，較為耐久存放[2]。
不過烘焙並不是毫無缺點，最主要的影響在於香氣變化，熱風吹拂的過程會讓香氛因子大量流失，清香型茶葉的愛好者必然無法接受這樣的結果。再者，茶葉的乾燥度越高，越容易因為作業流程的碰撞產生破碎葉，而破碎葉的比例提升對於茶湯的苦澀程度也有一定影響。
[1] 一般來說，食物的梅納反應溫度是140-170℃，但茶葉或咖啡的烘烤在操作上大概95度左右即開始出較現可被感知的變化。近年坊間流行舒肥烹調(sous vide)，以真空環境長時間低溫烹飪食物，透過蛋白質的變化，享受食物的美味，可見高溫的梅納反應未必是所有美味食物的必要條件。
[2] 我個人認為有另一個可能性：由於兒茶素的大幅降低，氧化劣變的空間也減少，才使得茶葉的口感變得更穩定。因為有烘焙與沒烘焙的茶在後續保存條件一致的情況經過半年的時間，沒有烘焙過的茶葉劣化較快，如果只是單以乾燥度作為兩者劣變速度不一的標準，似乎不夠充分。應當有其他關鍵因素的差異，而烘焙的過程最容易造成兒茶素的大量減少，因此推論茶葉的劣變速度與兒茶素多寡之間或許有較密切的連結關係。
