Čaj vzniká spracovaním listov čajovníka. Z botanického hľadiska je čajovník (lat. Camellia sinensis) stálezelený krík, dorastajúci v prírode do výšky 5 až 15 metrov, výnimočne až okolo tridsať metrov. Na plantážach sú kríky udržiavané do výšky okolo jedného metra. Umožňuje to pohodlnejší zber čajových lístkov, mechanizáciu zberu a zvyšuje úrodu.
Divoký čajovník rástol v juhovýchodnej Ázii, pri hraniciach Číny a Indie. Ako domestikovaná rastlina sa pestuje na mnohých miestach s vhodnými podmienkami. Medzi krajiny známe produkciou čaju patria Čína, India, Pakistan, Irán, Srí Lanka, Taiwan, Japonsko, Indonézia, Nepál, Austrália, Argentína a Keňa. Najlepšie sa mu darí v monzúnovom podnebí v subtropickom a tropickom páse, rastie na kyslejších pôdach, od hladiny mora až po nadmorské výšky okolo 2 500 m.
Listy čajovníka sú dlhé od troch do dvadsaťpäť centimetrov a široké medzi jedným až desiatimi centimetrami. Dospelé listy sú hrubé, hladké a kožnaté, s krátkou stopkou. Čajové listy sa väčšinou zbierajú niekoľkokrát do roka, v niektorých oblastiach prakticky celý rok. Lístky sa zbierajú podľa takzvaných zberových formúl určujúcich, ktorú časť výhonku odštipnúť.
Obvykle sú cennejšie mladšie a menšie lístky pri špičke výhonku a pupeň. Kvalitnejšie čaje sú vyrábané len z vrchných dvoch lístkov a pupeňa.
Ďalšie spracovanie sa deje rôznymi spôsobmi, ktoré vedú k rôznym „druhom“ čaju. Základným faktorom je stupeň oxidácie (často sa využíva z chemického hľadiska nesprávny názov fermentácia).
Tradičné je delenie do štyroch základných skupín:
Zelené čaje: listy sa mechanicky narušia, ale oxidácia je rýchlo ukončená pôsobením tepla. V Číne sa na ukončenie oxidácie zvyčajne využíva sušenie na pare, v Japonsku prevláda sušenie na slnku, prípadne teplým vzduchom. Spracovanie je ukončené jeden až dva dni po zbere. Oolongy (vyslov úlong, taktiež modrozelené, polozelené čaje) – tvoria prechod medzi zelenými a čiernymi čajmi. Často sú pri príprave navoňané kvetmi, napríklad orchideou, osmanthom. Čierne čaje (taktiež červené čaje, tento názov sa pre farbu nálevu používa najmä v Číne): listy sa mechanicky narušia, oxidácia sa nechá úplne prebehnúť. Spracovanie trvá týždeň, ale aj dlhšie. Veľmi výrazný rozdiel je medzi ortodoxným ručným spracovaním a plne mechanizovanou výrobou metódou CTC (Crush, Tear, Curl), ktorou vzniká drvený substrát vhodný do čajových vrecúšok. V strednej Európe (a „západnej civilizácii“ všeobecne) je historicky najobľúbenejší práve čierny čaj. Pu-erh: je dvojnásobne oxidovaný čaj, ktorý sa necháva 'odležať' často aj po dobu niekoľkých rokov. Čím je pu-erh starší, tým býva viac cenený, pričom nezriedka sa predáva aj 15 až 20-ročný. Vyznačuje sa plnou, zemitou chuťou. Pravdepodobne má na organizmus pozitívne a mierne liečivé účinky. Biely čaj: vyrába sa iba z pupeňov a horných lístkov. Tie neprechádzajú mechanickým spracovaním ani oxidáciou. Biely čaj je takmer bezfarebný a pokladá sa za nápoj gurmánov.
