茶树生育所需水分主要从土壤中吸收。茶园土壤水分变化，会直接影响茶树生育和茶叶产量和品质。在茶树生长季节，根系集中的茶园土层含水率达到田间持水量的0.9倍左右时，茶树生育旺盛；在含水率下降到0.6倍左右时，茶树芽叶生育缓慢，叶型小，节间短，对夹叶出现多，甚至停止生长；再遇高温、持续干旱，茶树芽叶先出现萎蔫，部分成叶部分枯焦，再继续下去，芽叶就会发生永久性萎蔫，逐渐干枯，甚至整丛茶树死亡。如能及时供给充足水分，就能提高茶树光合强度，使茶树生育状况明显改善。
据中国农业科学院茶叶研究所测定结果表明，成龄茶园全年需水量为1300毫米左右，4－10月占全年需水量的0.77倍，特别是盛夏高温季节（7－8月）需水量占全年的0.3倍以上，寒冬和早春（12月至次年2月）的月需水量仅为50毫米左右，但各茶区全年降水量分布不均匀，有的地区冬春干旱，有的地区有伏旱和夹秋旱，在这种情况下，茶园土层含水率会降低到田间持水量的0.6倍左右，不能满足茶树需水量的要求。因此，在许多茶区，均需采取灌溉措施。特别是在高温干旱时期，合理灌溉，改善土壤湿度，可以改善茶树的生理机能，提高茶树的光合强度。促进茶树生育旺盛，芽叶萌发、生长加快，数量和重量都增加，因而提高了茶叶产量。另一方面，通过茶园灌溉，可提高茶树芽叶的持嫩性，减少对夹叶，提高正常芽叶的比重。同时还提高了品质内含物（如氨基酸、茶多酚等）的含量，因而也增进了茶叶的品质。