现代科学的研究和分析表明，龙井茶所含的营养保健成分十分丰富，而且其防病治病的功效相当显着。最新的研究结果还证实，龙井茶比其他茶叶更具有明显的抗癌、抗衰老的作用。
龙井茶是采摘细嫩芽叶加工制作而成，现代茶叶生物化学的研究结果表明，芽叶越细嫩，内含营养保健成分就越多，加上龙井茶是小锅手工炒制，因而，使丰富的保健成分得到最大限度的保留。另外，龙井茶生产的土壤、气候条件都有利于很多保健成分的形成。
龙井茶中含有多种维生素，人体正常代谢每天约需维生素C60毫克左右，人们每天喝2-3杯龙井茶就能满足人体最维生素C的需要量。维生素C又名抗坏血酸，可抗坏血病，增强机体抵抗能力，有抗癌、延缓衰老的作用；从美容的功效来看，维生素C能防止肌肉弹性降低，水分减少和抑制皮肤黑色素的生成。
龙井茶中含有多种B族维生素，人们每天通过喝茶可以满足B族维生素日需要量的1-15%，其中硫胺素能维持神经、心脏及消化系统正常机能，有助于脚气病、心脏活动失调、胃机能障碍的治疗；核黄素对维持视网膜正常机能、防止角膜炎、结膜炎、脂溢性皮炎、口角炎都有明显的作用；核算具有预防癫皮病、防治尼克酸缺乏性皮炎、腹泻和痴呆等症的作用；泛酸可以预防缺铁性贫血，生物素对治疗皮炎、毛发脱落和不育症均有一定作用。
龙井茶中含有一定量的维生素A，具有主治夜盲症，抗干眼病，抗肿瘤等作用，饮茶明目的功效与维生素A有很大关系。龙井茶中含有较多的嘌呤碱。喝茶时这些嘌呤碱进入人体，具有兴奋中枢神经作用吗，因而可消除疲劳，提高思维能力，这也是很多作家、艺术家和科学家都喜欢喝龙井茶的原因。嘌呤碱具有利尿、解痉强心等多种功效。饮酒过量后，喝一杯龙井茶通过利尿可加速酒精排出，达到解酒的目的。
龙井茶可以净化血管，预防中风和心脏病。龙井茶中的儿茶素成分，是一直难过强力的抗氧化物质，不仅具有抗癌效果，还能抑制血管老化，从而净化血液。龙井茶中含有15%左右的儿茶素，而儿茶素的抗氧化能力是维他命C的40-100倍。
此外，龙井茶对人体的保健功效有兴奋作用，抑菌消炎作用、解除烟酒毒害的作用，帮助消化、降低血糖及血压和防辐射作用等等。因此，人们经常饮用龙井茶，不仅仅是物质精神享受，也是一种有效的健身防病方法。