温度是茶树生命活动的基本条件。它影响着茶树的地理分布，也制约着茶树生育速度。温度对茶树的影响，主要表现在空气温度和土壤温度两个方面。
气温主要影响地上部的生长，地温主要影响根系的生长。但气温与地温是相互关联的。就气温而言，从热带到温带茶树都能广泛的适应。但作为生育来说，有三个基点温度，即茶树生长的起点温度，适宜温度和低限温度。
引起茶树萌芽的平均温度称之谓生长的起点温度，在生物学上称此温度为最低温度。多数茶树品种日平均气温需要稳定在10℃以上，茶芽开始萌动。但也有少数品种或者由于其生态环境的不同，在不到10℃时已开始萌动，如浙江的碧云，龙井43，江西婺源早芽等茶芽萌动的起点温度是≥6℃，这类属早芽品种，开采期可比其他品种提早。
茶芽萌发以后，当气温继续升高到14-16℃时，茶芽逐渐展开嫩叶。茶树生长最适温度是20-30℃之间，若在此范围之内，则茶梢加速生长，每天平均可伸长1-2厘米以上。我国大部分茶区自清明（4月上旬）至霜降（10月下旬）以前，日平均气温都在20-30℃之间，正是茶树生长最适温时期，也是茶叶的采收季节。
在茶树生长季节生物学有效温度（日平均气温10℃以上）累积值，称之谓有效积温。茶树生长适宜的有效积温在4000℃以上。我国茶区的年有效积温一般在4000-8000℃之间，有效积温越多，年生长期越长。我国南北各茶区由于气候条件的差别，茶树生育期也就各不相同，多数茶区茶树的全年生育期约为8-9个月，而可采期为7-8个月。
水分是茶树的重要组成部分，构成树体的水约占55-60%，芽叶含水量高达70-80%。在茶叶采摘过程中，芽叶不断被采收，又要不断地生长新梢，所以茶树需要的水分比一般树木林多得多。水分又是茶树生命活动的必要条件，营养物质的吸收、运输以及光合、呼吸作用进行和细胞一系列的生化变化都必须有水的参与。
水分的不足和过多，都会影响茶树的生育。当然水分足时，茶叶就不易生长或延迟发芽，降低发芽率。有时虽能发芽，但抽生的新梢矮小，很快形成“对夹叶”。如果严重干旱，还会引起茶树体内一系列破坏性的生理变化，首先是新梢的顶端生长停止，顶芽和幼叶向树冠面上成熟叶子“夺水”，接着这些成熟叶萎蔫下垂，严重时焦枯脱落，甚至整个植株枯萎死亡。
茶树对雨湿条件的适应性较为广泛。一般适宜种茶地区要求年降水量在1000毫米以上，空气相对温度80%左右，但从现有世界种茶地区的雨湿条件来看，有的年雨量高达4000毫升，个别地区个别年份高达8000毫升以上，最大月雨量也有多达1000-1500毫米的；也有连续4-5个月滴水未见的干热环境。茶树处于这种干热环境，通过种植遮荫树与灌溉也能正常生长。但就多数种茶区域看，年雨量在1000-3000毫米，年平均相对湿度在70-80%之间，而且雨量分布均匀，温度较稳定，尤其在3-10月生长季节平均月雨量达100-200毫米，相对温度稳定在80%左右，基本能满足茶树正常生长发育的需要。干旱是与湿润比较而言，茶树需要比较湿润的环境，便过湿，尤其是地下水位过高，土壤温度过大时，通气不良，氧气缺乏，会产生硫化氢等有毒物质，往往会阻碍根系的呼吸和养分吸收，致使根部受害，吸收根减少，输导根逐渐变为黑褐色而腐烂枯死。地上部叶子变黄色，枝干回枯，出现落叶枯枝等症状，造成茶树湿害。因此，地下水过高或积水时，应采取合理的排水或填土措施，以利茶树根系生育。
土壤是茶树生长发育的基地，是提供水、肥、气、热的场所。茶树所需的养料和水分都是从土壤中取得的，所以土壤的质地、土壤的温度、土壤的水分和土壤的酸碱度对茶树根系和地上部都具有极为重要的作用。疏松的土壤，通气的排水性能良好，根系发达，枝叶繁茂，适于茶树生长。粘重土壤，通气性差，排水不良，根系发育受阻，导致树冠生育不良。土壤质地一般以砂质壤土为好。砂性过强的土壤，保水力弱，土壤水分贮存量少，干旱或严寒时枝叶容易受害；质地过于粘重，虽然保水力强，但土壤通气性差，根系生育不良，吸收机能不强。
茶树对土壤的要求，一般是土层厚达一米以上不含石灰或含量低于0.5%的，有机质含量在1-2%以上，具有良好结构，通气性、透水性或蓄水性能好，地下水位在1米以下的，均为茶树正常生长所需的土壤条件。我国唐代陆羽在《茶经》中对茶生长的适宜土壤条件是这样的描述的；上者生烂石，中者生砾土，下者生黄泥。所谓烂石，显然是指风化了的而且风化比较完整，发育良好的土壤，也可以认为是现在茶区群众所指的未种植过作物的生土，养份齐全结构良好适宜茶树生长发育。砾土是指含风砂粒多，粘性小的砂质土壤，也就是指山麓风化完善发育良好的坡积土。这种土壤孔隙率高，有机质丰富，石砾或砂粒多，排水透气性好。生长在这种土壤中的茶树根系发达。至于“黄土”，也可以认为是一种质地粘重，结构性差的黄泥土，在江浙一带也称“死黄泥”，这种土壤孔隙度少，粘粒含量高，俗称“大雨一团糟，天睛像把刀“，不过改良是长不好茶树的。
茶树对土壤酸碱度的反应，特别敏感。衡量土壤酸碱度的化学符号是PH值，以PH7为中性土，7以下是酸性土壤，7以上是碱性土壤。茶树是耐酸作物，以PH值4.5-6.5为适宜。茶树之所以适应酸性的环境，这与茶树根部汁液中含有较多的柠檬酸、苹果酸、草酸及琥珀酸等多种有机酸有关。这些有机酸所组成的汁液，对配性的缓冲力比较大，而对碱性的缓冲较小。这就是说，茶树碰到酸性的生长环境，它的细胞汁液不会因酸的侵入而受到破坏，这就是茶树喜欢酸性土壤的重要原因。其次，从酸性土壤中所含的微量元素的情况看，它有两个突出的性质：一是含有铝离子，酸性越强，铝离子也越多。而且中性及一般的碱性土壤中，难以呈铝离子状态。铝对一般植物来说，不但不是一样必要的营养元素，而且多了反而有毒害作用。酸性强的土壤，对许多别的作物往往很不相适。其原因之一就在于铝离子过多。对茶树来说情况不同。化学分析表明，健壮的茶树含铝可以高达1%左右，这说明茶树要求土壤能提供足够的铝，而酸性土壤正好能满足茶树这一特定的要求。二是酸性土壤含钙较少。钙是植物生长的必要营养元素之一，茶树也不例外。但茶树对钙的要求数量不多，土壤活性钙的含量不超过0.5%，过多就会有副作用，而一般酸性土壤含钙量恰好符合这一要求。所以它就特别适于种茶。
同于上述这些原因，茶树不宜在中性土壤中生长，一旦土壤的PH值不透，茶树就生育不良，对产量和品质均有影响。而偏碱的土壤，则茶树难以生存。
了当地土壤是否能适应种茶，可用指示剂、酸度计等方法进行详细测定，也可以通过实地调查，酸性指示植物的方法进行判断，凡是地貌上有杜鹃花、铁芒箕、马尾松、油茶、杉木、杨梅、毛竹等植物生长的土壤都是酸性土壤，适宜于茶树生长。