החומר הדומיננטי שיוצר את הארומה של תה ירוק הוא שמן ארומטי, בעל תכולה נמוכה והרכב מורכב בעלים טריים, בדרך כלל מתחת ל-0.02%. הוא מכיל מגוון של רכיבים כימיים, כולל חומצות, אלדהידים, קטונים, אלכוהול, אלקנים וכו'.
ישנם שני סוגים עיקריים של שמנים ארומטיים המשפיעים על ארומת התה. סוג אחד הוא אלכוהול עלים ירוקים עם נקודת רתיחה נמוכה, המהווה כ-60% מהכמות הכוללת של שמן ארומטי עתיק, וכן אלדהיד עלים ירוקים עם נקודת רתיחה נמוכה. יש להם ארומה ירוקה חזקה, שאינה טובה לאיכות התה הירוק, אבל נקודת הרתיחה שלהם נמוכה, בדרך כלל בין 130-150 מעלות, והם נדיפים בקלות בחימום. סוג נוסף של שמן ארומטי עם ניחוחות טובים שונים כולל אלכוהול בנזיל, אלכוהולים ועוד. ביניהם, ללינולול תכולה גבוהה יותר וארומה גבוהה יותר, ו-2% של שמן ארומטי עלים טריים עתיקים. רכיבי שמן ארומטיים אלה עם ארומה טובה הם בעלי נקודת רתיחה גבוהה, המגיעה למעל 200 מעלות.
בנוסף, לכמה אסטרים וחומצות אמינו עם טעמים מסוימים יש גם ניחוחות מסוימים. לפנילאלנין יש ארומה דמוית ורד, בעוד שחומצה גלוטמית ואלנין נושאות ניחוח פרחוני. במקביל, בתהליך החימום הם יכולים ליצור גם "ארומה מתוקה", "ארומה אש גבוהה", "ארומה שרופה" וכו'.
