龙井茶历史悠久，最早可追溯到我国唐代，在清代，相传，乾隆皇帝巡视杭州时，曾在龙井茶区的天竺作诗一首，诗名为《观采茶作歌》。西湖龙井茶向以“狮（峰）、龙（井）、云（栖）、虎（跑）、梅（家坞）”排列品第，以西湖龙井茶为最。龙井茶外形挺直削尖、扁平俊秀、光滑匀齐、色泽绿中显黄。冲泡后，香气清高持久，香馥若兰；汤色杏绿，清澈明亮，叶底嫩绿，匀齐成朵，芽芽直立，栩栩如生。品饮茶汤，沁人心脾，齿间流芳，回味无穷。当时著名的茶圣陆羽，在所撰写的世界上第一部茶叶专著《茶经》中，就有杭州天竺、灵隐二寺产茶的记载。北宋时期，西湖群山生产的“宝云茶”、“香林茶”、“白云茶”都已成为贡茶。元代，龙井茶的品质得到进一步提升。明代，《钱塘县志》载“茶出龙井者，作豆花香，色清味甘，与他山异”，龙井茶名声远播。清代，乾隆皇帝下江南时，四次到龙井茶区视察、品尝龙井茶，赞不绝口，并将胡公庙前的18棵茶树封为"御茶"。从此，龙井茶更加身价大振，名扬天下。
早在北宋时期，龙井茶区已初步形成规模，当时灵隐下天竺香林洞的“香林茶”，上天竺白云峰产的“白云茶”和葛岭宝云山产的“宝云茶”已列为贡品。北宋高僧辩才法师归隐故地，也是当年与苏东坡等文豪在龙井狮峰山脚下寿圣寺品茗吟诗之处，苏东坡有“白云峰下两旗新，腻绿长鲜谷雨春”之句赞美龙井茶，并手书“老龙井”等匾额，至今尚存寿圣寺胡公庙、十八棵御茶园中狮峰山脚的悬岩上。到了南宋，杭州成了国都，茶叶生产也有了进一步的发展。元代，龙井附近所产之茶开始露面，有爱茶人虞伯生始作《游龙井》饮茶诗，诗中曰：“徘徊龙井上，云气起晴画。澄公爱客至，取水挹幽窦。坐我詹卜中，余香不闻嗅。但见瓢中清，翠影落碧岫。烹煎黄金芽，不取谷雨后，同来二三子，三咽不忍漱。”可见当时僧人居士看中龙井一带风光幽静，又有好泉好茶，故结伴前来饮茶赏景。
到了明代，龙井茶开始崭露头角，名声逐渐远播，开始走出寺院，为平常百姓所饮用。明嘉靖年间的《浙江匾志》记载：“杭郡诸茶，总不及龙井之产，而雨前细芽，取其一旗一枪，尤为珍品，所产不多，宜其矜贵也。”明万历年的《杭州府志》有“老龙井，其地产茶，为两山绝品”之说。万历年《钱塘县志》又记载“茶出龙井者，作豆花香，色清味甘，与他山异。”此时的龙井茶已被列为中国之名茶。明代黄一正收录的名茶录及江南才子徐文长辑录的全国名茶中，都有龙井茶。
如果说在明代龙井茶还介于诸名茶之间的话，到了清代，龙井茶则立于众名茶的前茅了。清代学者郝壹恣行考“茶之名者，有浙之龙井，江南之芥片，闽之武夷云。”乾隆皇帝六次下江南，四次来到龙井茶区观看茶叶采制，品茶赋诗。胡公庙前的十八棵茶树还被封为“御茶”。从此，龙井茶驰名中外，问茶者络绎不绝。近人徐珂称：“各省所产之绿茶，鲜有作深碧色者，唯吾杭之龙井，色深碧。茶之他处皆蜷曲而圆，唯杭之龙井扁且直。”民国期间，著名的龙井茶成为中国名茶之首。
新中国成立后，国家积极扶持龙井茶的发展，龙井茶被列为国家外交礼品茶。茶区人民在政府的关怀下，改旧式柴锅为电锅，选育新的龙井茶优良品种，推广先进栽培采制技术，建立龙井茶分级质量标准，使龙井茶生产走上了科学规范的发展道路。
从龙井茶的历史演变看，龙井茶之所以能成名并发扬光大，一则是龙井茶品质好，二则离不开龙井茶本身的历史文化渊源。所以龙井茶不仅仅是茶的价值，也是一种文化艺术的价值，里面蕴藏着较深的文化内涵和历史渊源。
