发酵有两种不同方式，其中一种是“内源性酶促发酵”。例如红茶就是通过来是自身细胞多酚氧化酶，酶促单分子形态存在的表儿茶素，经氧化聚合，成寡聚或高聚茶多酚。
另一种便是外来微生物发酵，例如黑茶。先把经“晒青法”、“杀青法”制成各种毛茶；再经潮水渥堆的水热氧化和微生物发酵；再经干燥存放，或压制成型继续发酵。“渥堆”是所有黑茶制备工艺的共性。黑茶在后发酵过程中，微生物能形成多酚氧化酶，蛋白酶、纤维酶、果胶酶等，不但可形成红茶素类多酚，还可水解出更多的可食纤维，茶多糖和肽类物质。
黑茶中的多糖确实比普通茶汤为高。可食纤维可以吸收胆固醇，防止心血管疾病。多糖可以提高免疫能力，已有不争的科学根据。这也是黑茶除瘟解毒作用的科学内涵之一。
茶多酚是一组非常广谱的多酚物质。除绿茶主要成分表儿茶素和发酵茶类所含的茶黄素的分子结构可以确定下来外，其余的多酚，包括茶红素，其分子量和结构至今不清。国内学者大都是以水溶性的褐茶素作为黑茶代表性多酚。这仍然是延用酶促发酵红茶色素比例变化的思路。