真茶与假茶，既有形态特征上的区别，又有生化特性上的差异。据唐代陆羽《茶经》记载：“茶者，南方之嘉木也……其树如瓜芦，叶如栀子，花如白蔷薇，实如栟榈，茎如丁香，根如胡桃”。茶叶则由茶树幼嫩芽叶经采摘、加工而成，有其独特的功用，如元代忽思慧的《饮膳正要》所称：“凡诸茶，味苦甘，微寒无毒，去痰热，止渴，利小便，消食下气，清神少睡。”决定茶叶功用的是其内含的生化成分，这是近代借助化学分析方法逐渐揭示的。假茶，乃是用形似茶树芽叶的其他植物的嫩叶，如柳树叶、冬青树叶、女贞树叶、槭树叶等，做成类似茶叶的样子，再冒充真茶出售，它有害人民身体健康。
真茶与假茶，对有一定实践经验的人，只要多加注意，是不难识别的。但有时把假茶原料和真茶原料一起拌和加工，就增加了识别的难度。
真茶与假茶，一般可用感官审评的方法进行鉴定。即运用视觉、味觉等器官，对茶叶固有的色、香、味、形特征，用看、闻、摸、尝的方法，判断茶叶的真假。
鉴别时，通常先用双手捧起一把干茶，闻茶叶的气味。凡具有茶叶固有的清香者，为真茶；凡带有青腥气或其他异味者，为假茶。如果取少量茶叶用火灼烤，真茶与假茶的气味更易识别。
其次，可从茶叶的颜色来区别。抓一把茶叶放在白色的瓷盘上，摊开茶叶，细心观察，若绿茶深绿，红茶乌黑，乌龙茶乌绿，为真茶本色。若颜色杂乱而不相协调，或与茶叶本色不相一致，即有假茶之嫌。
如果闻香观色还难以判断，那么，可取少量茶叶放入杯中，加入沸水冲泡，进行开汤审评，进一步从茶叶的色、香、味、形，特别是从展开的茶叶叶片上来进行识别。虽然茶树叶片的大小、色泽、厚度各不相同，并因品种、季节、树龄、产地条件和农业技术措施不同而有差异；叶片的形状、叶缘、叶尖也因茶树品种而有不同，但某些形态特征，却是各种茶叶所共有，而其他植物所不具备的，这是区别真茶与假茶的主要依据所在。
(1）茶树叶片边缘锯齿一般为16～32对，有锯齿形、重锯齿形、齿牙形和缺刻形之分。但不论哪种形状，叶片锯齿都是上部密而深，下部稀而疏，近叶柄处平滑无锯齿。而其他植物叶片多数叶缘四周布满锯齿，或者无锯齿。
(2)茶树叶片叶背叶脉凸起，主脉明显，并向两侧发出7～10对侧脉。侧脉延伸至离边缘三分之一处向上弯曲呈弧形，与上方侧脉相连，构成封闭形的网脉系统（如图），这是茶树叶片的重要特征之一。而其他植物叶片的侧脉，多呈羽状分布，直通叶片边缘。
(3)茶树叶片背面的茸毛，在放大镜或显微镜下观察，除主脉上的茸毛外，大多具有基部短，弯曲度大，通常呈45～90°角弯曲，这也是茶树叶片的一个重要特征。而其他植物叶片上的茸毛多呈直立状生长或无茸毛。
(4)茶树叶片在茎上的分布，呈螺旋状互生。而其他植物叶片在茎上的分布，通常是对生或几片叶簇状着生。
如果说感官审评有凭经验之嫌，那么，人们还可以用一般的化学方法或现代分析手段，从茶叶生化成分上加以鉴别。但凡茶叶都含有2％～5％咖啡碱和10％～20％的茶多酚。迄今为止，在植物叶片中同时含有这两种成分，并富有如此高的含量，非茶叶莫属。因此，凭感官审评难予定论时，人们可以通过测定茶叶中咖啡碱和茶多酚来鉴别真假茶。现将这两种成分的实验室常规测定和简易测定方法简要介绍如下。
(1)咖啡碱的测定
①常规测定 用移液管准确吸取可疑茶叶的茶汤20毫升于250毫升的容量瓶中，加入10毫升0.01盐酸和2毫升饱和碱式醋酸铅溶液，用水稀释至刻度，充分混和，静置10分钟，过滤。取滤液50毫升放入100毫升容量瓶中，加入0.2毫升9N硫酸溶液以沉淀多余的铅离子，用水稀释至刻度，混匀，静置10分钟，过滤。取无色澄清液，用1厘米石英比色杯，以试剂空白作参比，用紫外线分光光度计在波长274nm处测定其光密度(E)。从E值大小查得被测液咖啡碱的含量，进而计算茶叶中咖啡碱含量（详见《中华人民共和国国家标准GB8312—87》），如果测得值低于2％或检测不出，则判为假茶或部分掺假。
②简易测定 取可疑茶叶10片左右（如系碎茶取0.5克左右）放在洁净的玻璃试管内，慢慢点入10％的氢氧化钠液数滴，至茶叶湿润。尔后加入氯仿约2毫升（以浸没茶叶为度），在酒精灯上加热（注意氯仿蒸气有毒性！），冷却后加少许活性炭，经搅拌后过滤。再取溶液2点放在玻璃片上，任其自然挥发，干后在普通显微镜下观察，若能见到有针状结晶，说明有咖啡碱存在，若见不到针状结晶，那就是假茶了。
(2)茶多酚的测定
①常规方法 吸取可疑茶叶的茶汤1毫升，注入25毫升容量瓶中，加水4毫升，加酒石酸铁溶液（称取7个结晶水的硫酸铁1克和4个结晶水的酒石酸钾钠5克，加水共同溶解后，用水稀释至1000毫升）5毫升，充分混和，然后再加pH7. 5缓冲液至刻度，即为比色液。空白对照液，除以蒸馏水代替茶汤外，其余以相同试剂定容25毫升，用来作为对照。然后，分别吸取试液，在1厘米比色杯中，用分光光度计在波长540nm处测定光密度A.计算公式为：茶多酚（％）＝A×62.3×干物率（详见《中华人民共和国国家标准GB8313—87》），如果测定值低于10％（此时要参考咖啡碱的测定值）可判为假茶或掺假茶。
②简易测定法 取可疑茶约1克，放入三角烧瓶内，再加80％酒精20毫升，加热煮沸5分钟。冷却后经过滤，澄清溶液中再加上述酒精至25毫升。将酒精提取液摇匀，吸取0.1毫升提取液，加入装有1毫升95％酒精的试管中摇匀。其内再加入1％香英兰素浓盐酸溶液5毫升摇匀。如溶液立即呈鲜艳的红色，说明有较多的茶多酚存在；如果红色很浅，或者不显红色，说明只有微量或没有茶多酚存在，那就是假茶，或在真茶中掺了假。
一般经感官审评和上述化学分析法测定，真假茶泾渭可辨。倘若还有怀疑，那么，还可借助于仪器分析方法测定茶氨酸的有无，以便作出最后裁决。因为茶氨酸是茶叶所独有的化学成分。
不过值得说明的是还有一些茶，它们之中，有的根本不是茶，如用人参叶制成的人参茶，罗布麻叶制成的罗布麻茶，桑树芽制成的桑茶，以及老鹰茶、柿叶茶、杜仲茶、枸杞茶、甜叶菊茶等等；还有一些“茶”，有的虽有茶，但掺入数量不等的药用植物叶拼制而成，如糯米茶、青春抗衰老茶、减肥茶、戒烟茶等等，此系人们习惯的称谓，不可与假茶混为一谈。