Ceaiul se cultivă în următoarele țări:

- În Asia: Bangladesh, China, India, Indonezia, Japonia, Malaezia, Nepal, Sri Lanka, Taiwan, Vietnam;

- În Africa: Camerun, Mauritius, Kenya, Ruanda, Zimbabwe;

- În America de Sud: Argentina, Brazilia;

- În regiunea Marii Caspice și a Marii Negre: Georgia, Iran, Turcia.

Două varietăţi principale ale plantei sunt cultivate: varietatea cu frunze mici de China (C. Sinensis sinensis) și cea cu frunze mari de Assam (C. Sinensis assamica). Planta de ceai necesită un climat tropical și soluri acide, permeabile şi bogate în humus. Ceaiul se cultivă în pantă, pentru că apa de ploaie să se poată scurge, o prea mare umezeala fiind dăunătoare. Cea mai bună calitate a frunzelor este obținuta din culturile situate la altitudini mai mari de 1500 m, deoarece planta crește mai încet și capătă o aromă mai bună. Pe plantaţii înmulţirea se face prin butaşi. După o perioadă de stat în pepiniere, noile plante de ceai sunt transplantate şi lăsate să crească timp de patru ani înainte de prima recoltare. Dacă asupra plantei nu se efectuează modificări, aceasta va crește sub forma unui copac, putând atinge și 9 m înalțime, însă cele de pe plantă și sunt menținute la înălţimi mici (de cel mult 1.25 m) pentru a fi mai ușor de recoltat. O lumină solară indirectă favorizează obţinerea unor frunze cu aroma mai bună, de aceea printre tufele tunse sunt lăsaţi să crească copaci care filtrează şi împrăştie razele soarelui. 

Viaţa plantei de ceai nu depăşeşte de obicei 40-50 de ani, însă există varietăţi care pot atinge şi vârsta de 100 de ani. Perioadele în care se face culesul depind de climatul în care se află cultura de ceai. În China şi nordul Indiei (Darjeeling, Assam) sezonul durează din februarie până în noiembrie; în Taiwan, de la sfârşitul lunii martie până la sfârşitul lunii octombrie; în Japonia, din mai până în octombrie; în sudul Indiei, Sri Lanka (Ceylon) şi Indonezia culesul se face tot timpul anului, exceptând zonele de mare altitudine. Recoltarea se face după mai multe metode: fie se culeg doar mugurii apicali, fie se culeg şi primele 2-3 frunze în josul tulpinii sau primele 4-5. 

Frunzele se culeg împreună cu partea de tulpina pe care se află, pentru a permite vârfurilor să se regenereze. După o perioadă de 7-10 zile, timp în care vârfurile plantei se refac, recoltarea se reia. În ţările asiatice majoritatea culegătorilor sunt femei, iar în Africa printre culegători sunt mai mult bărbaţi. Ei poartă în spate coşuri de nuiele în care aruncă frunzele culese. De câteva ori pe zi coşul este descărcat, recolta strânsă de fiecare culegător cântărită şi inspectata calitativ; fiecare este plătit în funcţie de cantitatea de frunze recoltata.

Tipurile de ceai se disting după tipul de procesare, toate provenind din aceeași planta.

La scurt timp dup ce sunt culese, frunzele de Camellia sinensis încep să se ofilească și să se oxideze. Clorofila 

se descompune și taninurile sunt eliberate, frunzele înnegrindu-se progresiv. Procesul acesta de oxidare enzimatică este numit în industria ceaiului “fermentație”, deși nu este cu adevărat un fenomen de fermentație, nefiind cauzat de microorganisme. Următorul pas este oprirea procesului de oxidare (sau a “fermentării”) prin încălzire, metodă care dezactivează enzima responsabilă. Fără un control atent al temperaturii și umidităţii, pe ceai se pot dezvolta fungi; aceștia cauzează o fermentație adevărată, care contaminează ceaiul cu substanțe toxice (uneori chiar cancerigene) și cu mirosuri nedorite, ceaiul devenind impropriu consumului.

Fazele prelucrării frunzelor de ceai sunt:

- Veștejirea (stafidirea sau preuscarea): în timpul acestui proces frunzele de ceai pierd din umezeala. Frunzele proaspăt culese sunt aşezate într-un strat subțire și lăsate la soare între 18 și 24 de ore pentru a se deshidrata până ajung de consistența unor mănuşi moi de piele.

- Rularea: scopul rulării este spargerea celulelor frunzei pentru ca zeama să fie eliberată și supusă procesului de oxidare. Sucul celular conține taninuri, tein, uleiuri esențiale și alte substanțe.

- Oxidarea (“fermentaţia”): frunzele rulate sunt întinse în camere răcoroase și umede, pe podele pardosite cu piatră sau ciment; aspectul frunzelor se modifică, substanțele din sucul ce le acoperă începând să absoarbă oxigenul atmosferic (umezeala aerului din încăperi favorizează oxidarea). Culoarea devine roșcată iar apoi brună, iar aromele devin mai puternice și mai plăcute.

- Stoparea oxidării: oxidarea este oprită prin expunerea la temperaturi suficient de mari ca enzimele responsabile de oxidare să fie dezactivate. Frunzele sunt întinse în tăvi și expuse aerului fierbinte, având grijă să nu se pârlească. Odată cu oprirea oxidării, datorită temperaturii, o mare parte din apa conținuta în celule se evaporă. Pe suprafața frunzelor rămân substanțele ce dau gustul și parfumul ceaiului, acestea fiind activate prin infuzare.

- Sortarea: frunzele întregi sunt de obicei separate de cele fragmentate, acestea din urmă fiind și ele sortate la rândul lor după dimensiune.

- Modelarea, finisarea, uscarea: frunzele pot fi comprimate în diferite forme, cum este cazul ceaiurilor pu-erh sau modelate în spirale, granule etc. Acest procedeu face ca frunzele să se umezească de la sucul rămas în interior, necesitând apoi încă o uscare, de data aceasta nemaifiind neapărat nevoie de temperaturi mari; frunzele sunt lăsate la soare, uscate cu aer cald sau coapte.

- Învechirea: ceaiurile de tip pu-erh câştigă în savoare pe măsură ce devin mai vechi; pentru atinge forma finală, aceste ceaiuri trebuie să fie supuse unui proces de post-fermentație la care participă mai multe microorganisme. În urma învechirii gustul amar și astringența se estompează.

După metoda tradiționala, totul se face manual, însa metodele moderne presupun folosirea mașinilor pentru realizarea fiecărei etape. Deși procesarea este relativ simplă, fiecare fază trebuie controlată cu atenție pentru a obține savoarea potrivită.

Ceaiul alb - mugurii și frunzele foarte tinere, acoperite cu puf alb, trec prin două etape: tratarea termică pentru 

oprirea fermentării și deshidratarea. Frunzele nu sunt lăsate să se veștejeasca, nu sunt rulate și nici lăsate la oxidat, păstrându-se cât mai multe dintre caracteristicile inițiale. Pentru că este produs în cantitați mici, prețul sau este mare.

Ceaiul verde - frunzele sunt culese, lăsate la veștejit, apoi sunt tratate uscat (în tigai, după metoda chinezească) sau la abur fierbinte la maxim 2 zile după cules pentru împiedicarea oxidării. Frunzele pot fi modelate în formă de perle, de spirale sau lăsat în stare liberă.

Ceaiul oolong - după ce frunzele sunt culese, lăsate la stafidit şi rulate, timp de 2-3 zile (sau mai mult) sunt întinse pentru oxidare. Ceaiul oolong (sau wulong) este un tip intermediar între ceaiul verde şi cel negru, apropiindu-se ca proprietăţi mai mult de unul sau de celălalt în funcţie de perioada cât a stat la oxidat.

Ceaiul negru - frunzele sunt lăsate să se oxideze complet, procesul durând între 2 saptamânani și o lună, după ce au fost parcurse etapele de veștejire și rulare. Apoi, intervine procesul de stopare a oxidării, de eliminare a umezelii și sortarea frunzelor în funcție de gradul de fărâmițare.

Ceaiul pu-erh - frunzele culese manual din copaci de ceai bătrâni și sunt sortate, îndepărtându-se frunzele rupte, veștede sau oxidate; sunt întinse în încăperi bine ventilate pentru a se ofili un pic înaintea următoarei etape: stoparea oxidării prin prăjirea în tăvi. Acum frunzele sunt rulate fără a le rupe și întinse la soare pentru a se usca până mai rămâne nu mai multă umezeală decât este nevoie pentru că frunzele să nu se sfărâme, apoi sunt sortate pe 10 categorii/grade (sau chiar mai multe). Felul în care este prelucrat de acum înainte îl încadrează în tipul sheng sau shu.

Pentru a obține pu-erh de tip sheng (crud), frunzele sunt aburite, comprimate în forme diverse și depozitate în camere uscate, care permit o oxidare lentă. O seamă de micro-organisme participă la desavârșirea aromelor ceaiului pu-erh.

Ceaiul de tip shu este obținut prin oxidarea forțată a frunzelor: acestea sunt întinse, stropite cu apă și lăsate să se oxideze câteva zile până la o lună. După oxidare urmează tratarea cu abur fierbinte și presarea în forme. Amestecurile și adaosurile - majoritatea ceaiurilor comercializate în vest sunt amestecuri. Amestecurile pot fi făcute cu ceaiuri din aceeaşi regiune (cum este ceaiul de Assam) sau cu ceaiuri din regiuni diferite. Scopul este obținerea unui gust mai bun, a unui preț mai bun sau din ambele motive, căci varietatea mai scumpă și cu aroma mai bună poate acoperi calitatea inferioară a varietaților ieftine. Prin amestecare se poate asigura conservarea aromei specifice unui sortiment, indiferent de variția recoltelor de ceaiuri pure folosite. Multe ceaiuri din comerț conțin diverse adaosuri sau sunt procesate folosind tehnici speciale. Ceaiul are o susceptibiliate mare la felurite arome, fapt ce constituie atât un dezavantaj (necesitând condiții deosebite de procesare, transport și depozitare) cât și un avantaj, permițând realizarea unui număr foarte mare de rețete. Aromarea se face folosind flori, uleiuri volatile naturale sau arome artificiale.