Le thé constitue une des sources les plus riches en polyphénols de notre alimentation. Les principales molécules qu'il contient sont des flavanols (épicatéchines), des flavonols, des acides phénoliques, avec également dans le thé noir des formes condensées appelées théaflavines et théarubigènes. Les études de pharmacocinétique et de biodisponibilité de ces polyphénols chez l'homme sont encore insuffisantes pour évaluer la contribution relative des différentes classes dans les effets santé du thé. Il a été montré à plusieurs reprises que les flavanols et les flavonols sont retrouvés dans le plasma après consommation de thé, sous la forme de dérivés glucuronidés et sulfatés, éventuellement méthylés. Cependant les concentrations de métabolites sont faibles (< 1 mM), et il est encore impossible de savoir si elles sont suffisantes pour se traduire par une action biologique. De plus, ces métabolites ne semblent pas se maintenir très longtemps dans le plasma (< 24 h). Par ailleurs les flavanols et flavonols sont en grande partie dégradés par la flore intestinale en acides phénoliques simples, qui sont retrouvés dans le plasma et les urines et dont les effets biologiques restent à déterminer. Le devenir des théaflavines et théarubigènes du thé noir dans l'organisme n'a jamais été étudié, les structures chimiques de ces composés n'étant pas encore totalement déterminées. Il est également important de noter que les différentes pratiques de consommation du thé (préparation de l'infusion, addition de lait ou de citron...) semblent avoir une influence sur l'absorption des polyphénols.