自晉代杜育《荈賦》論述泡茶用水萌芽起，人們開始認識到水對茶性的發揮至關重要。唐代陸羽在《茶經》中指出「其水，用山水上，江水中，井水下」，張又新作《煎茶水記》將天下名泉列出前二十名次第，宋徽宗趙佶《大觀茶論》中說「水以清輕甘潔為美」，明人許次紓感嘆「無水不可與論茶也。」
日常生活中，人們對泡茶用水亦益愈講究。但由於水源以及各地環境的差異，水質的理化成分不同，衝泡出來的茶湯風味品質也各不相同。
硬度
水的硬度直接影響茶湯的品質。
水的硬度大，鈣鎂離子總含量高，茶湯中的多酚類物質被氧化，導致湯色變深。鈣、鎂離子和茶湯中的成分發生絡合反應，生成低溶解度的絡合物，使茶味變淡。隨著水中鈣鎂離子濃度增加，水質硬度增加，茶飲料的湯色穩定性下降。當永久硬度過高，則茶湯滋味中的「鹽味」明顯。
酸鹼度
對湯色的影響一般認為，茶湯酸鹼度以及茶湯的色澤與水的酸鹼度有較大關係，水的pH 值越大，衝泡出的茶湯湯色越深。
茶湯中茶多酚含酚羥基，可以游離出氫離子，且兒茶素穩定性與酸鹼度相關，pH 值越小，兒茶素越穩定；而在鹼性環境下，兒茶素容易氧化降解，導致湯色加深。
自來水衝泡茶湯顏色較深的原因主要是茶湯體系穩定在弱鹼性環境，加速兒茶素的氧化降解導致。蒸餾水衝泡茶葉，茶多酚能夠將茶湯的pH 值穩定在弱酸性條件，減少了兒茶素等物質的氧化，使茶湯顏色不會明顯加深。
對滋味的影響茶多酚、胺基酸、咖啡鹼和可溶性糖等組成了茶湯的主要滋味成分。酸鹼度對茶多酚、胺基酸的浸出影響顯著，對咖啡鹼、水浸出物和糖類等基本無影響。
水的pH 值越低，茶湯的鮮爽度和收斂性就越強；水呈鹼性時，多酚類物質產生氧化反應，茶湯收斂性減弱，出現陳味，湯感變軟。
對香氣的影響茶湯的酸鹼度影響香氣物質的穩定性以及溶解性。
酸鹼度對花香型綠茶影響較小，但是對清香型綠茶以及慄香型綠茶影響顯著。pH 值在3 ~ 4 時，花香型綠茶花香減弱，出現清香，而清香型綠茶和慄香型綠茶都表現為弱酸味，pH值等於9 時，香氣變得悶、鈍。
礦化度
礦化度是衡量水中的礦質元素總量的指標，水的礦化度影響茶湯的礦化度，與茶湯的礦化度呈正相關。
水的礦化度與茶湯香氣呈顯著負相關，隨著礦質離子數的增加，茶湯香氣得分下降。另一方面，水中礦質離子的構成也影響茶湯品質，水中礦質元素總量相同的條件下，水的硬度越高，PH值越大，衝泡的茶湯品質也越差。
金屬離子
對湯色的影響金屬離子對湯色的影響表現在兩方面：
一是改變茶湯顏色。隨著Fe2+ 含量增加，綠茶茶湯顏色加深，當其含量超過5 mg/L，茶湯變黑；隨著Fe3+ 含量的增加，綠茶茶湯變褐；隨著Al3+ 含量增加，綠茶湯色變淺；隨著Ca2+ 含量增加，綠茶茶湯變黃。
二是產生沉澱，影響茶湯濁度。水中以鈣離子為主的十餘種金屬離子都能與多酚類物質發生絡合反應，生成沉澱，並且金屬離子對茶湯濁度產生累積效應。金屬離子並不是只對茶湯產生負面影響，茶湯中含有較低濃度的Zn2+、Al3+ 時能夠促進茶湯轉溶，並起到護色的效果。
對香氣的影響研究發現，綠茶茶湯的香氣隨著鈣離子濃度增加品質下降。通過添加鈣、鎂離子或改變水的pH 值發現，黃山毛峰的揮發性成分與鈣、鎂離子濃度、水的pH 值有不同程度的相關性。Ca2+ 對黃山毛峰的香氣影響最大，清香清爽度較差，出現悶的感官表現；Mg2+ 對其影響不明顯，大於20 mg/L 時香氣也變悶，很可能是Mg2+ 濃度增加導致水的硬度增大的緣故。
對滋味的影響金屬離子在低濃度時，對茶湯滋味的呈現有利，但超過一定濃度時會對茶湯品質產生不利影響。
研究表明，水中含有20 mg/L 的Na+ 時能夠有效降低綠茶茶湯的苦澀味，提高茶湯醇味，從而達到改善綠茶茶湯滋味的目的，但水中Na+ 超過20 mg/L 時衝泡的綠茶茶湯就會產生鹹味。
非金屬離子
水中除金屬離子外，還含有一些非金屬離子。水裡氯離子含量多，會使多酚類化合物發生氧化反應或使水含氯味，茶湯感官品質受到影響。
試驗結果表明，自來水中餘氯和氯化物容易與多酚類物質發生反應產生「鏽油」，滋味變苦澀。
氣體
用CO2 等氣體含量高的「活水」泡茶時，能夠保持蛋白質的不變性，增加綠茶茶湯對口腔的刺激感，滋味比較鮮爽。
研究發現，以含有CO2 的水泡茶能調節茶湯酸鹼度, 可提高茶湯的鮮爽度，明顯改變茶湯的滋味品質，這也一定程度上解釋了一些天然泉水以及礦化度低的礦泉水比純淨水衝泡茶葉茶湯品質好的原因。