经长时间放置的茶汤，最主要的变化是其含有的茶多酚经过氧化逐步形成黄红、红褐色的氧化产物，导致茶汤的颜色不断加深。因此，一杯清澈碧绿的茶汤放置久了，尤其是在气温较高的情况下，会失去原有的绿色，而不断增加黄色、红色的程度，茶汤的澄清度也会下降，而变得越来越浑浊。不过，这些氧化产物都是无毒的，并不会对人体产生危害。
曾有人说，“隔夜茶不能喝”,否则容易得癌症。这种说法的依据是：茶叶经放置过夜后，其中的一些二级胺类物质可以转变形成致癌物--亚硝胺。实际上，这种说法是没有科学依据的。
首先，二级胺类物质并非茶汤中所特有，而是广泛存在于多种食物中，尤以腌腊制品中含量最多。即使是隔夜茶，人们从茶汤中摄取的二级胺类物质数量极为有限，远低于人们从任何一种主食或蔬菜中摄入的量。
再者，二级胺类物质并不等同于致癌物--亚硝胺，二级胺类物质本身并不是致癌物，而是需要在特定条件下与硝酸盐共同存在并发生化学反应才能形成亚硝胺。所谓的特定条件，包括酸碱度、微生物和温度等多种因素，也就是说，并非茶汤中含有二级胺类物质和硝酸盐就会产生亚硝胺。
此外，亚硝胺的致癌过程也需要一定的条件，即在人体内要达到一定的含量时才会产生致癌作用。据研究，亚硝胺要达到每千克体重吸收100至200毫克才有可能致癌，而且需要持续大剂量服用。尽管隔夜茶中可能含有亚硝胺，但其含量并不比其他食品中的含量高，根本不会产生如此巨大的危害。
反之，人们在正常喝茶的时候，可以从茶汤中摄取较多的茶多酚和维生素C,而这些化学成分都能够有效地阻止人体合成亚硝胺，是亚硝胺的天然抑制剂。
尽管如此，也并非说隔夜茶不存在安全隐患。由于茶汤放置时间过久，茶汤中的蛋白质、糖类等物质是细菌、霉菌繁殖的有效养料，因此茶汤在长时间放置的情况下，存在滋生有害微生物的可能性，可能导致茶汤变质。
在茶汤的放置过程中，伴随茶汤温度的下降，所含有的茶多酚和维生素等物质大多发生化学变化，导致茶汤的抗氧化能力下降，其营养和保健价值也随之下降。从喝茶的科学性来说，还是要提倡现泡现饮，尽量避免喝隔夜茶等放置时间过久的茶汤，这样才能充分发挥茶叶的价值。
