從科學的角度來理解，“隔夜茶”實際上是經長時間放置的茶，與早上衝泡、直至傍晚才喝的茶極為相似。這些經過長時間放置的茶，其中的化學成分會發生較大的變化。由於白天氣溫比晚上高，在白天經長時間放置的茶的變化甚至比“隔夜茶”更為明顯。
茶水在經過長時間放置以後，最主要的變化是茶葉中所含的茶多酚經過氧化逐漸形成黃紅、紅褐色的氧化產物，導致茶水顏色不斷加深。一杯清澈碧綠的茶水放置久了，是在高溫的影響下，會失去原有的綠色，而不斷增加黃色、紅色的程度，茶水的澄清度也會下降，變得越來越渾濁。不過，這些氧化產物都是無毒的，對人體也不會產生危害。
我們經常聽到有說法說“隔夜茶不能喝”，否則容易得癌症。之所以這麼說主要是因為茶葉過夜後，其中所含的二級胺類物質可以轉變形成致癌物——亞硝胺。但實際上，這種說法是沒有科學依據的。
首先，二級胺類物質廣泛存在於很多種食物中，並非茶葉獨有，並且人們從茶水中攝取的二級胺類物質數量極為有限，遠低於人們從任何一類主食或蔬菜中攝入的量。
再者，二級胺類物質本身並非致癌物，而是需要在特定條件下與硝酸鹽發生化學反應才能形成亞硝胺。所謂的特定條件，包括酸鹼度、微生物和溫度等多種因素，因此並不能說茶葉中含有二級胺類物質和硝酸鹽都會產生亞硝胺。
此外，亞硝胺在人體內要達到一定的含量時才會產生致癌作用。據研究，亞硝胺達到每千克體重吸收100至200毫克並持續性大劑量服用才會可能致癌。“隔夜茶”中雖然可能含有亞硝胺，但其含量並不比其它食品中含量高，是不會產生致癌的危害的。並且人們在正常喝茶的時候，從茶水中攝取的茶多酚和維生素C都能夠有效地阻止人體合成亞硝胺，是亞硝胺的天然抑制劑。
但值得大家注意的是，並不是說“隔夜茶”不存在安全隱患。由於茶水放置時間過久，其中的蛋白質、糖類等物質能夠不斷繁殖細菌、黴菌，因而，茶水在長時間放置的情況下存在滋生有害微生物的可能性，可能導致茶水變質。
此外，在茶水的放置過程中，伴隨著水溫的下降，茶葉中所含的茶多酚和維生素大多發生化學變化，導致茶水的抗氧化能力下降，其營養價值也隨之下降。從喝茶的科學性來說，還是要提倡現泡現飲，儘量避免喝放置時間過久的茶水，只有這樣才能充分發揮茶葉的價值，為人們健康提供更多的營養和健康成分。
