实验室始终坚持开展高水平、高层次和实质性的国内外学术交流与合作。在国内合作方面，实验室所属的园艺园林学院与湖南省茶业集团股份有限公司合作成立了国家农产品加工技术茶叶研发分中心、湖南省茶叶种植与加工工程技术研究中心；与湖南湘丰集团股份有限公司在长沙县金井镇成立了“湖南农业大学茶学教学科研综合基地”；2013年与吉首大学等多家单位联合成立湖南省2011“植物功能成分利用协同创新中心”，开展科学研究、人才培养、学术交流等全方位的合作。积极将研究成果应用于生产中，参与国家科技支撑计划等重大项目的研究。实验室聘请中国农业科学院茶叶研究所陈宗懋院士、中国科学院亚热带农业生态研究所印遇龙院士、北京工商大学孙宝国院士为首席科学家。

在国际合作方面，实验室已经与加拿大、美国、比利时、日本等国外科研机构建立密切的国际学术交流关系，聘请美国杨中枢教授、日本静冈大学征彦教授、加拿大Institute for Nutrisciences and Health NationalResearch Council Canada （张均增博士）和加拿大 Nova ScotiaAgricultural College的Dr. Balakrihnan Prithiviraj为茶学教育部重点实验室客座教授。邀请了土耳其Karadeniz Technical University大学Münevver Sökmen教授、Atalay Sökmen教授、Ezgi Demir博士，美国新泽西州立大学杨中枢教授、比利时Luyten教授、日本静冈县工业技术研究所等20余名国外学者来访进行学术交流、合作科研或讲授最新科研成果。   

实验室成员近5年300人次参加国内外学术会议、科研合作等。18人次出国参加学术会议、科研合作，刘仲华教授在2011年国际绿茶大会研讨会上做特邀报告。为加强内部交流，实验室每周举行专题报告交流会，共举办或承办大型学术会议12场次。