據唐代陸羽所著《茶經》記載，西湖地區產茶至少已有1000多年歷史了。當時陸羽在撰寫這部我國歷史上第一部記述茶葉生產的書籍時，曾隱居在離杭州不遠的余杭徑山寺。《茶經》中提到杭州的茶葉產區時記述：“錢塘天竺、靈隱二寺產茶。”從產地的地理環境推測，龍井產茶的歷史也是相當久遠的。
北宋時期，龍井茶區已初步形成規模，當時靈隱下天竺香林洞的“香林茶”，上天竺白云峰產的“白云茶”和葛嶺寶云山產的“寶云茶”已列為貢品。蘇軾在杭州當知州時，考證過西湖種茶的歷史。他認為南朝詩人謝靈在西湖是下天竺一帶翻譯佛經時，從天臺山帶來的茶樹種子，如此推斷，“西湖龍井”始于南北朝，到現在大約有1500多年的歷史了。
北宋高僧辯才法師歸隱故地，也是當年與蘇東坡等文豪在龍井獅峰山腳下壽圣寺品茗吟詩之處，蘇東破有“白云峰下兩旗新，膩綠長鮮谷雨春”之句贊美龍井茶。
宋·《咸淳臨安志》中有記有“歲貢茶葉”，可見當時杭州地區的茶葉已列為貢品。
元代，西湖龍井地區所產之茶開始嶄露頭角，最早提到的是元代著名文學家虞集（公元1272-1348年）《游龍井》詩中。詩中是贊頌龍井茶奠基之作。在虞集之前，有關龍井的文章詩詞中還沒有提到過龍井茶，在有關杭州產茶的諸多史料中亦未見有龍井茶產茶的記述。虞集這首詩，不但記述了龍井產茶，而且把龍井茶的采制時期和茶葉的色澤、形狀特點以及品飲時的情況都作了生動的描繪。龍井茶有今日聲譽，虞集功不可沒，在我國歷史上值得記上一筆。
到了明代，龍井茶已被列為中國的名茶，名聲逐漸遠播，開始走出寺院，為平常百姓所飲用。龍井茶擠入全國名茶行列，約于萬歷年間（公元1573-1619）初年。目前找到最早的明確記載的萬歷十九年明代揚州人黃一正編撰的《事物紺珠·茶類》所列全國各地名茶97種，杭州龍井茶排在第21位。此時的龍井茶已被列為中國的名茶。
明萬歷年的《杭州府志》有“老龍井，其地產地，為兩山絕品”之說。萬歷年《錢塘縣志》又記載：“茶出龍井者，作豆花香，色清味甘，與他山異。”
于若瀛的《龍井茶》詳細記述了龍井茶的產地、自然環境、品質特點和泉水，知名度歲不如"天池"和“陽羨”，但確十分珍貴，價值甚高。
明·《西湖游覽志》稱：“老龍井產茶，為兩山絕品。郡志稱寶云、香林、白云諸茶，未若龍井茶之清馥雋永也。”
不過，明代的龍井茶僅限于龍井山產。程淯的《龍井訪茶記》說：“溯最初得名之地，實維獅子峰，距龍井三里之遙，所謂老龍井是也。”當時的龍井地窄，產茶不多，真品非常難得，于是周圍諸山所產的茶也冒名"龍井"。甚至到了龍井村本地，村人拿出來的茶也未必是真正的龍井茶。
到了清代，龍井茶的名氣與日俱增。如果說在明代龍井茶還介于諸名茶之間的話，到了清代，龍井茶則立于眾名茶的前矛了。
清代汪孟涓在《龍井見聞錄》中說：“龍井茶始見于《西湖游覽志》，自后品門遂多，據志蓋老龍井側，特未詳何年著稱。然讀虞集次鄧文原游龍井詩，有‘烹煎黃金芽，不取谷雨后’之句，度龍井茶，元代已有矣。”
近人徐珂稱：“各省所產之綠茶，鮮有作深碧色者，惟吾杭之龍井，色深碧。茶之他處皆卷曲而圓，惟杭之龍井扁且直。”
清代龍井茶的聲譽雀起，真正成為“中國第一茶”，一則有歷代文人的推崇，二有皇帝賞識。
歷代文人墨客對西湖龍井茶大加贊譽，現已發現的專著有40余篇。蘇東坡、唐韜的絕句：“欲把西湖比西子”，“從來佳茗似佳人”，“如此湖山歸得去，詩人不許做茶農”，反映出歷代文人對龍井茶酷愛。
明代詩人高濂在《四時幽賞錄》中說：“西湖之泉，以虎跑為最，兩山之茶，以龍井為佳。”
乾隆皇帝六下江南，曾巡游了杭州的上天竺、下天竺、龍井、云棲等地，四次到龍井觀看茶葉采制，品茶賦詩，又在龍井寺題了《龍井八景》，至今崖壁間仍可覓睹其為數可觀的留題手跡。他還寫過龍井茶歌。胡公廟前的十八棵御茶還被封為"御茶"。由于乾隆皇帝的稱贊，龍井茶身價倍增，不久便列為貢茶。
從此，龍井茶馳名中外，問茶者絡繹不絕。
依所引推之，龍井茶起于宋，元、明已興，近代更有發展。到晚清民國時期，龍井茶已遍布獅子峰、龍井、靈隱、五云山、虎跑、梅家塢等地，又分獅、龍、云、虎幾個品類。
解放以后，黨和國家十分重視龍井茶的發展。西湖地區所出產的龍井茶被統稱“西湖龍井茶”，成為我國產量最多、聲譽最高的綠茶珍品，聞名世界。
