光质
光辐射是植物进行光合作用的关键因素，按照其波长可以分为紫外光区、可见光区和红外光区。我们通常说的红、橙、黄、绿、青、蓝、紫等七色光就属于其中的可见光(波长360~760纳米)，这部分光也是对植物地上部分生长发育影响最大的光源。可见光是茶树进行光合作用、制造有机物质的主要光源。茶树中主要的光合色素为叶绿素，包括叶绿素a和叶绿素b，它们偏爱七色光中的红、橙光以及蓝、紫光。
科学研究表明，不同品种的茶树对不同光质的吸收能力有差异，但其叶绿素选择性吸收的规律基本相似。成熟的茶树鲜叶对波长较短的蓝、紫光(波长380-470纳米)具有较强的吸收能力，这也使得茶树能够在漫散射光中较好地生长。蓝、紫光对茶树氮代谢、蛋白质的形成有积极的作用，同时紫光还与一些含氮的品质成分(如氨基、维生素、香气成分等)的形成有直接关系。其次，在红光波段(波长660~680纳米)也存在一个相对较强的吸收峰，说明茶树鲜叶也可以较好地利用自然界中的红、橙光。红、橙光下茶树的光合作用速率要高于蓝、紫光，对于茶树机体的碳代谢、碳水化合物(如茶多酚、咖啡因等)的形成有积极作用。这就能很好地解释为什么“高山云雾出好茶”。在一定海拔高度的茶树种植区，降水量相对较为充沛，云雾多，空气湿度大，阳光折射形成漫射光，有利于茶树保持良好的持嫩性，鲜叶中的氨基酸和含氮芳香物质多，同时茶多酚的合成相对较少，使得制成的绿茶品质较佳。
光照强度
光照强度与茶树光合作用的强弱有着很大的关系。弱光条件下，茶树光合作用的速率随着光照强度的增加而逐渐增加，当达到一定的值后，光合作用的速率不再受光照强度的影响而逐步趋向稳定，光作用基本达到饱和，此时的光照强度为光饱和点。研究表明，茶树的光饱和点最高可以达到55000勒克斯。茶树喜光，同时也具有较强的耐阴性。即使在光照强度只有300-500勒克斯时，茶树仍然可以通过光合作用制造足够的有机物质来补充自身呼吸作用对体内养分的消耗。
光照强度是影响茶树进行光合作用合成并积累有机物质的重要因素，进而影响到茶树的生长发育。研究表明，在空旷区域生长的茶树，接受阳光的直射，光照强度大，叶片相对较小较厚，节间较短，并且叶质脆硬;而生长在林冠下的茶树，部分阳光受到遮挡，光照强度相对减弱，茶树叶片则相对大而薄，节间较长，叶质柔软。类似这种适度遮阴的做法，也会影响茶树体内的物质代谢。遮阴条件下，茶树鲜叶中的含氮化合物(如氨基酸等)含量明显增加，含碳化合物(如茶酚、还原糖等)含量相对降低，并且新的含水量有所上升，持嫩性更好。故对制作绿茶、乌龙茶的茶园等进行适当的遮光处理(尤其是在夏秋高温早季)有利于降低碳氮比、改善茶汤滋味。而就红茶而言，遮光处理虽然能够增加含氮化合物，有利于香气和鲜爽度的提升，但过度遮阴会降低儿茶素等多酚类物质的形成，还不利于茶黄素等物质的形成。
光照时间
光照时间的长短直接关系到茶树营养生长与生殖生长之间的平衡，从而影响茶叶品质的形成。一般来说，光照的时间越长，茶树叶片能够接受光能的时间越长，光合作用积累的有机物越多，越有利于茶树生育和茶叶产量的提高。研究表明，越冬芽的萌发时间与日照时数呈正相关。茶树生长季节，南方的日照较北方长，因此南方茶区的茶叶产量也往往较北方茶区高。山区茶园由于受山体、林木的遮蔽，日照时数比平地茶园短，尤其是生长在谷地和阴坡的茶树日照时数少，加上山区多云雾等因素，实际光照时数更少，往往产量也相对较低。
茶树是一种短日照植物，也就是说茶树只有在日照长度短于其临界日长时才能开花，当日照时间超过其临界日长时，茶树只进行营养生长。实践证明，在光照时间较短的季节或地区，茶树的开花时间往往较早，花量较大，而新梢的生长则较为缓慢，有的提早进入了休眠期。相反，在光照时间较长的季节或地区，茶树的营养生长旺盛，新梢生长加快，休眠期和花期推迟，花量减少，甚至出现不开花的现象。营养生长与生殖生长本身就是一对矛盾体，因此，若要提高茶叶的产量，则需要利用足够的光照时间来促进茶树的营养生长，抑制生殖生长。科学研究也已表明，适当的人工延长日照时间，可以达到打破茶树冬季休眠、促使茶树生长并抑制茶树开花的效果。
