按照茶樹(shù)形態(tài)分類(lèi)法確定的系統，茶樹(shù)屬于被子植物門(mén)（Angiospermae）、雙子葉植物綱（Dicotyledoneae）、山茶目（Theales）、山茶科（Theaceae）、山茶屬（Camellia），屬分為亞屬、組、系、種、亞種、變種等。

自瑞典博物學(xué)家C.林奈[注]于1753年將茶樹(shù)定名為T(mén)hea sinensis?Linn.起，對茶樹(shù)的分類(lèi)一直存在著(zhù)學(xué)術(shù)爭議，茶樹(shù)先后曾有20多個(gè)學(xué)名，直至1935年的國際植物學(xué)會(huì )上將Camellia sinensis（L.）O.Kuntze規定為茶樹(shù)的學(xué)名，茶樹(shù)在植物學(xué)上才有了明確的分類(lèi)地位。會(huì )議還決定把茶屬歸入山茶屬后成立單獨的茶組。至此，茶樹(shù)學(xué)名得到大多數學(xué)者的認同，分類(lèi)的爭議主要聚焦于種以下的變種上。

茶組植物的形態(tài)學(xué)分類(lèi)主要是從各個(gè)茶組植物的花、果實(shí)、種子等生殖器官，兼顧樹(shù)型、葉片等營(yíng)養器官來(lái)進(jìn)行研究。1958年，英國植物學(xué)家T.艾登[注]將茶樹(shù)分為3個(gè)變種：茶（var.?sinensis）、阿薩姆茶（var.?assamica）和柬埔寨茶（var.?cambodia）。1971年，蘇聯(lián)茶樹(shù)育種家將茶樹(shù)分為2個(gè)地理亞種、10個(gè)變種：茶（ssp.?sinensis）包括日本茶、茶和大葉茶3個(gè)變種；阿薩姆茶（ssp.?assamica）包括阿薩姆茶、老撾茶、那伽山茶、馬尼坡茶、緬甸茶、云南茶和錫蘭茶7個(gè)變種。1981年，中國專(zhuān)家莊晚芳等認為茶樹(shù)分類(lèi)的范疇是介于種以下、品種之上。它既不同于一般的植物分類(lèi)，也不同于茶樹(shù)品種分類(lèi)，但兩者有密切聯(lián)系。根據茶樹(shù)類(lèi)型間的親緣關(guān)系、利用價(jià)值和地理分布，認為所有茶樹(shù)都是一個(gè)種——茶（C. sinensis），同時(shí)根據種內個(gè)體之間的差異程度，在種之下分為2個(gè)亞種、7個(gè)變種。同年，中國張宏達將茶樹(shù)分為17個(gè)種、3個(gè)變種，1985年又修訂為37個(gè)種、3個(gè)變種。1992年，中國閔天祿在張氏分類(lèi)系統基礎上，又歸并為12個(gè)種、6個(gè)變種。2000年，中國陳亮等以子房室數、花柱分裂數和子房茸毛的有無(wú)、花冠大小、樹(shù)型、枝葉形態(tài)等形態(tài)學(xué)為依據，提出將茶組植物分成大廠(chǎng)茶（C. tachangensis）、大理茶（C. taliensis）、厚軸茶（C. crassicolumna）、禿房茶（C. gymnogyna）和茶（C. sinensis），在茶下再分阿薩姆茶（C. sinensis?var.?assamica）、白毛茶（C. sinensis?var.?pubilimba），共5個(gè)種、2個(gè)變種。