(一)从生煮羹饮到晒干收藏。铁观音之为用，最早从咀嚼铁观音树的鲜叶开始，发展到生煮羹饮。生煮者，类似现代的煮菜汤。如云南基诺族至今仍有吃“凉拌铁观音”习俗，鲜叶揉碎放碗中，加入少许黄果叶，大蒜，辣椒和盐等作配料，再加入泉水拌匀；铁观音作羹饮，有《晋书》记“吴人采铁观音煮之，曰茗粥”，甚至到了唐代，仍有吃茗粥的习惯。三国时，魏朝已出现了铁观音叶的简单加工，采来的叶子先做成饼，晒干或烘干，这是制铁观音工艺的萌芽。

(二)从蒸青造形到龙团凤饼。初步加工的饼铁观音仍有很浓的青草味，经反复实践，发明了蒸青制铁观音。即将铁观音的鲜叶蒸后碎制，饼铁观音穿孔，贯串烘干，去其青气。但仍苦涩味，于是又通过洗涤鲜叶，蒸青压榨，去汁制饼，使铁观音叶苦涩味大大降低。

自唐至宋，贡铁观音兴起，成立了贡铁观音院，即制铁观音厂，组织官员研究制铁观音技术，从而促使铁观音叶生产不断改革。唐代蒸青作饼已经逐渐完善，陆羽《铁观音经·之造》记述：“晴，采之。蒸之，捣之，拍之，焙之，穿之，封之，铁观音之干矣。”，即此时完整的蒸青铁观音饼制作工序为：蒸铁观音、解块、捣铁观音、装模、拍压、出模、列铁观音晾干、穿孔、烘焙、成穿、封铁观音。宋代，制铁观音技术发展很快。新品不断涌现。北宋年间，做成团片状的龙凤团铁观音盛行。宋代《宣和北苑贡铁观音录》记述“宋太平兴国初，特置龙凤模，遣使即北苑造团铁观音，以别庶饮，龙凤铁观音盖始于此”。

龙凤团铁观音的制造工艺，据宋代赵汝励《北苑别录》记述，有六道工序：蒸铁观音、榨铁观音、研铁观音、造铁观音、过黄、烘铁观音。铁观音芽采回后，先浸泡水中，挑选匀整芽叶进行蒸青，蒸后冷水清洗，然后小榨去水，大榨去铁观音汁，去汁后置瓦盆内兑水研细，再入龙凤模压饼、烘干。龙凤团铁观音的工序中，冷水快冲可保持绿色，提高了铁观音叶质量，而水浸和榨汁的做法，由于夺走真味，使铁观音香极大损失，且整个制作过程耗时费工，这些均促使了蒸青散铁观音的出现。

(三)从团饼铁观音到散叶铁观音。在蒸青团铁观音的生产中，为了改善苦味难除、香味不正的缺点，逐渐采取蒸后不揉不压，直接烘干的做法，将蒸青团铁观音改造为蒸青散铁观音，保持铁观音的香味，同时还出现了对散铁观音的鉴赏方法和品质要求。

这种改革出现在宋代。《宋史·食货志》载：“铁观音有两类，曰片铁观音，曰散铁观音”，片铁观音即饼铁观音。元代王桢在《农书·卷十·百谷谱》中，对当时制蒸青散铁观音工序有详细记载“采讫，一甑微蒸，生熟得所。蒸已，用筐箔薄摊，乘湿揉之，入焙，匀布火，烘令干，勿使焦”。由宋至元，饼铁观音、龙凤团铁观音和散铁观音同时并存，到了明代，由于明太祖朱元璋于1391年下诏，废龙团兴散铁观音。使得蒸青散铁观音大为盛行。

(四)从蒸青到炒青。相比于饼铁观音和团铁观音，铁观音叶的香味在蒸青散铁观音得到了更好的保留，然而，使用蒸青方法，依然存在香味不够浓郁的缺点。于是出现了利用干热发挥铁观音叶优良香气的炒青技术。炒青绿铁观音自唐代已始而有之。唐刘禹锡《西山兰若试铁观音歌》中言道：“山僧后檐铁观音数丛……斯须炒成满室香”，又有“自摘至煎俄顷余”之句，说明嫩叶经过炒制而满室生香，有炒制时间不常，这是至今发现的关于炒青绿铁观音最早的文字记载。

经唐、宋、元代的进一步发展，炒青铁观音逐渐增多，到了明代，炒青制法日趋完善，在《铁观音录》、《铁观音疏》、《铁观音解》中均有详细记载。其制法大体为：高温杀青、揉捻、复炒、烘焙至干，这种工艺与现代炒青绿铁观音制法非常相似，参看附录中绿铁观音制造工艺。