红茶发酵至叶温达高峰并开始稳定时，即为发酵适度，红茶发酵不足，则带有青气，叶色呈青绿或青黄，如发酵过度，则香气低闷，叶色红暗。
发酵是红茶的重要关键工序。
红茶发酵的实质是鲜叶细胞组织受到损伤，确切说，主要是半透性液泡膜受损伤，多酚类化合物得以与内源氧化酶类接触，从而引起多酚类化合物的酶促氧化聚合作用，从而形成茶黄素、茶红素等有色物质。
与此同时，偶联发生一系列内含物质的化学反应，从而形成红茶特有的香味物质。红茶发酵既不是微生物发酵，也不是单纯的化学氧化，而是依赖于鲜叶内源酶的酶促氧化作用。
因此发酵是在制作红茶的关键工艺过程，没有发酵就不能形成红茶的品质特征，若发酵过度，则茶叶香气低闷，冲泡后汤色红暗而浑浊，滋味平淡，叶底红暗多乌条。若香气带馊酸则表示发酵已经过度。
而发酵的品质与发酵过程中环境的温度、湿度、通氧量以及时间长短等因素密切相关。
1、通常室温控制在20～25℃左右，发酵的叶温保持在30℃左右为宜。
2、空气湿度保持在90%以上，有利于提高多酚氧化酶的活性，有利于茶黄素的形成和积累。在发酵中需消耗大量氧气，因此要保持发酵时通气良好，注意散热通气。摊叶厚度影响通气和叶温，摊叶过厚，通气不良，摊叶过薄，叶温不易保留。
3、摊叶厚度一般为10~20 cm，嫩叶和叶型小的要薄摊；老叶和叶型大的要厚摊。
气温低时要厚摊；气温高时应薄摊。发酵时间的长短因发酵条件、揉捻程度、叶质老嫩，茶叶品种、生产季节而差异很大，应以发酵适度为准。名优工夫红茶发酵时间一般为2～3小时。
4、发酵程度应掌握 “宁轻勿重” 原则，适度标准是：发酵叶青草气消失，具有明显的花果香，叶色变红。发酵叶颜色深浅随季节和鲜叶老嫩而略有差异，一般春茶呈黄红色，夏茶呈红黄色；嫩叶色泽红匀，老叶红里泛青。
若发酵不足，则茶叶香气不纯，带青气，冲泡后汤色欠红，味青涩，叶底花青。发酵至叶温达高峰并开始稳定时，即为发酵适度。
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