今人追溯西湖龙井的历史，多从唐代陆羽《茶经》而起，算来已有1200余年。但其实在悠远的中国茶史中，龙井大部分时间扮演的都是不起眼的小角色。从默默无名到如雷贯耳的演变，可以说是历史人偶然与自身品质的必然共同作用的结果。

西湖龙井的成名史不长，但杭州的饮茶史却不短，史料上杭州饮茶史的上限可推至隋代。2001年，考古人员在杭州萧山跨湖桥遗址代号T0501探方第7层出土了一颗植物种子化石，经化验，这颗化石被确认为距今8000年以上的单室茶果种籽。这一发现无疑给史学界带来巨大震动，甚至有学者提出“饮茶文化创始于新石器时代古越人”的观点。随后在宁波市田螺山遗址出土的茶种植物遗存，证明了至少在河姆渡文化时期，浙江一带的先民确实已经有了人工种植茶作物的尝试。

长江下游真正成为茶叶的产地之一，是在西晋末年衣冠南渡之后，大批北方士族南下，将贵族的饮茶风气也带到江东。到唐代，浙江一带湖州、宣州、杭州、歙州等地都已成为茶叶产地。当时真正受皇室青睐的是湖州顾渚山紫笋茶。而当时的杭州茶主要产于天竺、灵隐二寺，是不折不扣的寺庙茶，“龙井”之名还未登上历史的舞台。

由唐至宋，茶叶产区扩展迅速，主要集中于两浙、江南、荆湖等路，在唐代时被评为“下品”的杭州茶，也逐渐得到统治者的青眼而成为贡茶。贡茶史料中，提到的宝云茶、香林茶、白云茶等，皆以活跃于宋代灵隐山一带的佛寺命名，与唐代天竺寺茶、灵隐寺茶一脉相承。因此学界有观点认为，虽然宋代“龙井茶”之名还未出现，但这些寺院贡茶就是名扬天下的龙井茶前身。

宋代“茶有二类，曰片茶，曰散茶”。所谓的片茶就是团茶，将烘焙过的茶叶用杵臼捣烂，放到模型里拍压成饼状熔干，烹茶时从茶饼上掰下一块，冲泡即可。明朝初年，朱元璋对劳民伤财的龙凤团茶深恶痛绝，于洪武二十四年（1391）下诏废除团茶，改为进贡散茶。江浙一带的散茶滋味内敛清新，迎合了皇室追求朴素的主流，龙井茶也由此正式登上历史舞台。

由于贡茶改制，经历唐代的煮茶潜和宋代的点茶法后，饮茶方式在明代又迎来革新---“泡茶法“，又可细分为“上投法”“中投法”“下投法”，应用最广的“下投法”整体流程为准备茶具、烧水、投茶入盏（或壶）、注水、饮茶，已与今天的主流饮茶方式相差无几。对茶的品鉴标准也从一味观察茶汤浮沫，转而追求“色、香、味、形”的统一，强调茶汤的本真原味。这就导致茶农们不得不抛弃团茶大行其道时，将新鲜茶叶蒸熟、捣碎、榨汁、压模、烘干的制作工艺，选择直接将叶芽烘焙，炒制为散茶的制茶法。

龙井的炒制工序分摊放、清锅、回潮、?锅四道，将新鲜芽叶倒入80-100度的铁锅中，利用抓抖手法蒸发叶中水分，而后拓、压、抖、甩，压力由重到轻，将叶片压扁成型，炒至七八成干时起锅。清锅后的茶叶薄薄摊开回潮，再放回锅温70度左右的铁锅里炒干，过程中手不离茶、茶不离锅，通过磨、压将芽叶的毛绒脱落，使芽叶扁平光滑。?锅后的茶叶水分在5%-6%左右，手折之即断为合格，干茶摊开冷却后筛去茶末即为成品。

乾隆六下江南，四次前往杭州西湖，留下《坐龙井上烹茶偶成》《再游龙井作》等十几首诗篇，甚至在北京皇城依旧对龙井茶念念不忘，写下《雨前茶》等诗。民间也流传颇多乾隆与龙井茶的故事，可以说自乾隆朝以后，龙井茶才正式成为中国名茶之一。

今人茶客讲究的“明前龙井”“雨前龙井”早在乾隆朝时也已初现端倪。《清类稗抄》中《高宗饮龙井新茶》一条专门对清代龙井品质作了总结：“杭州龙井新茶，初以采自谷雨前者为贵，后则于清明节前采都入贡，为头纲。”头春茶因采摘于清明节前，又称明前茶，状如莲心，气味清香；其次便是采摘于谷雨前的“雨前茶”，茶芽稍长而其形如枪，故称“旗枪茶”；三春茶摘于立夏，开始雀舌；到了四春，其实已经进入农历四月，叶已成片，附带茶梗，故又称“梗片”，是龙井中的最末流了。

随着龙井的声名远播，不断增长的需求推动种植面积的扩大，到民国初年，龙井茶的种植范围已经遍及西湖的西面、南面各处，形成“狮、龙、云、虎”4个主要产地。4个产区的龙井茶各有特色：“狮”字号产区包括以狮子峰为中心的胡公庙、上天竺一带，一向被誉为龙井之最，其地所产的龙井茶呈清澈的嫩黄绿色，香气清雅持久，滋味甘甜醇和；“龙”字号产区以西湖风景区的翁家山、白鹤峰一带，炒制技术较“狮”字区稍逊一筹；“云”字号产区的龙井做工最为精细，尤其梅家坞一带的茶叶外形挺秀，色泽翠绿，后独立为单独的“梅”字号产区；“虎”字号产区临近虎跑泉、三台山，其龙井芽叶肥壮，芽峰显露，因茶园坡度较低，又被称为“湖地茶”。

新中国成立后，随着“地方国营杭州龙井茶场”成立，梅家坞一带龙井茶步入快速发展时期，炒制工艺声名鹊起。经过数代人的创新和传承，最终形成西湖龙井茶炒制工艺以及西湖龙井茶“扁平光滑挺直，色泽嫩绿光润，香气鲜嫩清高，滋味鲜爽甘醇，叶底细嫩呈朵”的品质特点。早在2008年，以西湖龙井茶制作技艺为代表的绿茶制作技艺就入选国家级非物质文化遗产；2022年，绿茶制作技艺、西湖龙井茶制作技艺作为“中国传统制茶技艺及其相关习俗”一部分被成功列入联合国教科文组织人类非物质文化遗产代表作名录。