由于多种有益微生物参与茶叶发酵，形成了普洱茶熟茶的许多特殊成分，普洱茶在功效上形成了发酵茶的特征品质，其中主要的有效成分茶褐素就是普洱熟茶的特征活性因子。茶褐素是晒青毛茶在一定的温度、湿度和微生物存在的条件下，在微生物酶和茶叶多酚氧化酶的共同作用下，茶多酚、蛋白质、茶多糖等聚合形成的一类大分子。由于具有茶多酚的功能基团，茶褐素一方面保持了茶多酚的许多功效特性，如抗氧化、抗肿瘤、抑制某些有害微生物，同时还增加了许多茶多酚没有的功能，如普洱茶中的茶褐素能够强力结合油脂，抑制人体吸收，显著降低血液中的低密度脂蛋白胆固醇;茶褐素能够络合茶叶中的咖啡因，所以不影响大部分人的睡眠等。
同时，罗瑛等研究表明，利用野生型的小鼠胚胎成纤维细胞测试甲醛对正常细胞的杀伤作用及普洱茶对正常细胞的保护作用，普洱茶可有效地预防甲醛导致的正常细胞死亡,提示了普洱茶对甲醛生物危害的防治功效。
许多人说普洱茶不宜多喝，因为茶水会把人身体内的钙质带走，但澳大利亚研究者最新研究显示，饮茶可以减少骨质丢失和骨质疏松的发生，研究成果发表在《美国临床营养杂志》上。研究结果表明，定期饮茶的女性尤其是老年妇女，较不饮茶者有较高的骨密度，饮茶者的骨矿物质含量较高，且骨密度丢失较少。台湾的研究人员发现，每天平均喝两杯茶，不论红茶、绿茶或乌龙茶铁观音茶叶，持续至少六年，将有助于强化骨骼。有关研究显示，茶叶中的茶多酚作用与雌激素有一定的相似性，可能可以对抗骨量的丢失。云南农业大学邵宛芳教授对老鼠灌胃普洱茶研究发现，在三个月观察期间，血液中钙水平没有变化。
吉林中医药科学院的陈丽颖教授课题组用去除卵巢的大鼠研究了喝茶对骨密度和雌激素的影响。研究结果表明，灌胃喝红茶和普洱茶的大鼠能够防止去除卵巢大鼠体内的雌激素减少，并能够防止由于雌激素减少造成的骨密度丢失。这一研究成果从动物实验水平解释了国内外关于喝茶能够防止骨质疏松的观察结论。