Siyah çay, antioksidanlar içerir. Ancak siyah çayın içindeki antioksidanların ortaya çıkabilmesi için bazı önemli noktalar bulunuyor. Siyah çay, yüksek sıcaklıkta demlenirse antioksidanlar ortaya çıkıyor. Ayrıca siyah çayın içindeki antioksidanların açığa çıkmasını önleyen bazı unsurlar da var. Bunlardan bir tanesi çayın süt ile içilmesi, diğeri ise poşet çayların kullanılması.
Yapılan araştırmalar, siyah çayın çürük oluşumuna engel olduğunu, ağız sağlığını koruduğunu ortaya koydu.
2009 yılında yapılan bir çalışmaya göre, günde 3 fincan çay içen insanlarda felç ve inme riski daha düşük.
Çayın içindeki antioksidanlar yumurtalık kanseri başta olmak üzere bazı kanser türlerini önlemeye yardımcı oluyor.