据对第二次世界大战期间日本广岛原子弹受害者的调查，凡长期饮茶的人受辐射损伤的程度较轻，存活率也较高。临床医学还发现，某些癌症患者因采用放射治疗而引起的轻度放射病症如食欲不振、恶心、腹泻等，遵医嘱饮茶后，有90%的患者放射病症状明显减轻，白细胞数量停止下降甚至有所上升。
王舟等人对绿茶抗辐射损伤进行了研究。他们探讨绿茶对60Co射线诱发小鼠辐射损伤的保护作用，研究结果显示，饮茶小鼠的血清MDA含量、骨髓嗜多染红细胞微核率显着低于辐射对照组（P＜0.05），血清SOD活力、骨髓细胞DNA含量和有核细胞数明显高于辐射对照组（P＜0.05）。可见绿茶对辐射损伤具有一定的防护作用。
茶多酚是茶叶抗辐射的主要活性物质之一。宋秀祖等研究发现，茶多酚中EGCG组分对辐射损伤的体外培养成纤维细胞具有保护作用。刘官树等采用MTT方法和脉冲场凝胶电泳方法，对EGCG的辐射保护作用进行了研究。MTT结果表明，EGCG在5～50微摩／升的浓度下，对细胞有明显的保护作用，并对细胞的修复有促进作用；脉冲场凝胶电泳方法结果显示，EGCG作用可减少辐射所致的DNA双链断裂水平。两者均显示EGCG可减少对辐射导致的细胞死亡。