غالبًا ما يتم تخمير أوراق الشاي بمساعدة أماكينة تخمير الشايلكن الشاي الداكن ينتمي إلى عملية تخمير ميكروبية خارجية، بالإضافة إلى التفاعل الأنزيمي للأوراق نفسها، تساعد الكائنات الحية الدقيقة الخارجية أيضًا على تخميره. في اللغة الإنجليزية، توصف عملية إنتاج الشاي الأسود بـ"الأكسدة"، أي الأكسدة، في حين أن الشاي الداكن هو "التخمر" الحقيقي.

التخمير هو عملية فريدة لإنتاج الشاي الداكن. في الشاي الداكن بعدماكينة لف الشاي التواء، عملية الكومة هي في الواقع عملية التخمير، كومة الشاي الداكن ضغط محكم، رشها بالماء، الشاي الداكن فيآلة معالجة تخمير الشاي الأسودبعد درجة معينة من الرطوبة والتحكم في الحرارة، في وسط الكومة عندما تصل درجة الحرارة إلى 70 درجة مئوية، لقلب الكومة لجعل درجة الحرارة موحدة، بحيث تكرر ذلك عدة مرات. تعزيز دور الإنزيمات داخل الشاي، إلى جانب النشاط الميكروبي، لتعزيز تحويل الشاي.

عندما يكون كل شيء على ما يرام، فإن عملية التمثيل الغذائي للميكروبات، إلى جانب الإنزيمات خارج الخلية التي تفرزها، يمكن أن تحطم العديد من بوليفينول الشاي، والسكريات، والبروتوبكتين، والتربين، والبروتينات، وغيرها من المواد الموجودة في الشاي، مما يؤدي إلى تكوين بقع داكنة. رائحة ونكهة الشاي الفريدة.

وبالإضافة إلى تخمير الحشو، يتمتع الشاي الداكن بعملية تخمير ثانوية فريدة من نوعها، تُعرف أيضًا باسم التخمير اللاحق، وهو التطبيق القاتل الحقيقي للشاي الداكن.

العملية الأخيرة للشاي الداكن هي أن يتم ضغط أوراق الشاي في الطوب أو الكعك بواسطةآلة ضغط كعكة الشاي للذهاب في طريق الشاي الطويل. على هذا الطريق الطويل، عادة ما يتم الاحتفاظ بأوراق الشاي في بيئة جيدة التهوية ودرجة الرطوبة ودرجة الحرارة، وبعد بضع سنوات من التخمير الطبيعي، تسمى هذه العملية التخمير الثانوي، المعروف أيضًا باسم ما بعد التخمير.