茶多糖是一种酸性糖蛋白，并结合有大量的矿质元素，称为茶叶多糖复合物，简称为茶叶多糖或茶多糖（Tea Polysaccharide）。其中蛋白部分主要由约20种常见的氨基酸组成，糖的部分主要由阿拉伯糖、木糖、岩藻糖、葡萄糖、半乳糖等，矿质元素主要由钙、镁、铁、锰等及少量的微量元素，如稀土元素等组成。

茶多糖粗品在85～90℃热水中的溶解度为76%。其水溶液呈浅褐色透明半稠状。茶多糖不溶于高浓度的乙醇、丙酮、乙酸乙酯、正丁醇等有机溶剂。茶多糖对热稳定性较差，表现在其水溶液随干燥温度增高，色泽变深，其中部分成分在高温下发生氧化。而且在热的作用下，糖类物质会发生降解，使多糖含量降低。

在碱性条件下，茶多糖水溶液颜色加深且随碱性提高而加剧，并有丝状沉淀产生。在酸性条件下，无此现象。但随酸性增强，茶多糖发生降解，含量下降。