茶采摘细嫩，采摘标准为一芽一叶半开展或初展，要求芽叶大小、长短、色泽均匀一致。芽叶采回后做到及时摊放，及时加工，保持芽叶新鲜。云海白毫茶为手工炒制。主要工艺分蒸青、揉捻、炒二青、理条整形、复炒、干燥等六道工序。
蒸青：目的是利用蒸气破坏芽叶内的酶活性。蒸青锅锅径为30厘米，蒸汽温度95℃左右，每锅投叶量300克，历时2.5分钟左右，蒸好下锅摊凉2～3分钟。
揉捻：采用手工推揉方法，揉至茶汁溢出，有粘手感，成条率达90%以上为适，历时10分钟左右。炒二青：目的是失水和初步做形。锅温先高后低，一般为90～70℃。炒制时以抖为主，以便尽快散发水分。当炒至六成干时，改用快速轻搓手法，以达到芽叶完整，失水均匀的目的，当茶叶干度约七成干时起锅，历时8分钟左右。
理条整形：是云海白毫成形的关键工序。通过理、拉、搓等手法，达到理齐茶条，拉直、搓紧条索的目的。锅温60～70℃，历时15分钟左右。复炒：通过继续做形和失水，达到定形的目的。锅温50℃左右，继续采用理、拉、搓的手法炒制，当茶叶条索紧直圆浑，干度达九成时起锅摊凉。干燥：采用烘笼或烘房进行，掌握文火慢烘的原则，达到增进香气，干度均匀一致的目的。烘温50～60℃，烘时2小时左右。当含水量达6～7%，手捻茶叶即成末，起烘摊凉装箱贮藏。云海白毫的品质特点是条索紧直圆浑，锋苗挺秀，满披白毫，香气清鲜，滋味浓爽，甘美如饴，汤色黄绿明亮，叶底嫩匀明亮。常饮云海白毫，能消解油腻，增强血管弹性，对冠心病、高血压患者大有裨益。
杀青对云海白毫品质起着决定性作用。通过高温，破坏鲜叶中酶的特性，制止多酚类物质氧化，以防止叶子红变；同时蒸发叶内的部分水份，使叶子变软，为揉捻造形创造条件。随着水分的蒸发，鲜叶中具有青草气的低沸点芳香物质挥发消失，从而是茶叶香气得到改善.除特种茶外，该过程均在杀青机中进行。影响杀青质量的因素有杀青温度、投叶量、杀青机种类、时间、杀青方式等。它们是一个整体，互相牵连制约。揉捻是云海白毫塑造外形的一道工序。通过利用外力作用，使叶片揉破变轻，卷转成条，体积缩小，且便于冲泡。同时部分茶汁挤溢附着在叶表面，对提高茶滋味浓度也有重要作用。
至云海白毫的揉捻工序有冷揉与热揉之分。所谓冷揉，即杀青叶经过摊凉后揉捻；热揉则是杀青叶不经摊凉而趁热进行的揉捻。嫩叶宜冷揉以保持黄绿明亮之汤色于嫩绿的叶底，老叶宜热揉以利于条索紧结，减少碎末。目前，除名茶仍用手工操作外，大宗云海白毫的揉捻作业已实现机械化。干燥的目的，蒸发水分，并整理外形，充分发挥茶香。干燥方法，有烘干、炒干和晒干三种形式。
云海白毫的干燥工序，一般先经过烘干，然后再进行炒干。因揉捻后的茶叶，含水量仍很高，如果直接炒干，会在炒干机的锅内很快结成团块，茶汁易粘结锅壁。故此，茶叶先进行烘干，使含水量降低至符合锅炒的要求。
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