География Великого чайного пути достаточно обширна и охватывает значительные территории Китая, Монголии, России и других стран. Путь имел множество сухопутных дорог, волоков, водных путей по рекам и морям.

Протяжённость сухопутного пути из Москвы до Пекина составляла по одним данным 8332 версты, по другим — 8839 вёрст, без учета ответвления "Иркутск-Аляска".

Путь начинался в городе Ухань и разделялся на несколько сухопутных и водных маршрутов, которые проходили через более чем 150 городов трех стран. Наиболее значимые пункты сухопутного пути: Тяньмынь, Юэкоу, Цзинчжоу, Шаян, Тайгу, Синьсянь, Шаньин, Датун, Калган (ныне Чжанцзянкоу), Пекин, Чжанбэй, Ундерхаан, Мурен, Хух-Хото, Улан-Хуа, Замын-Уула, Эрдэнэ, Урген, Айраг, Чойр, Баян, Налайх, Урга (ныне Улан-Батор), Дархан, Маймачен (ныне Алтан-Булак), Троицкосавск (ныне Кяхта), Новоселенгинск, Гусиноозерск, Верхнеудинск (ныне Улан-Удэ), Кабанск, Мысовая (ныне Бабушкин), Слюдянка, Иркутск, Нижнеудинск, Илимск, Енисейск, Канск, Красноярск, Новосибирск, Ишим, Омск, Томск, Тобольск, Тюмень, Туринск, Верхотурье, Екатеринбург,Кунгур,Соликамск, Ирбит, Нижний Новгород, Великий Устюг, Вологда, Кострома, Ярославль, Переяславль-Залесский, Москва, Санкт-Петербург. Из Москвы радиальные пути шли на юг, север и запад страны.

Водно-сухопутный маршрут шел по реке Янцзы до Шанхая, далее — через Хуанши, Цзюйцзян, Чичжоу, Жэньцзян, Порт-Артур (ныне Люйшунь), Тянь-цзин, Вафандянь, Гайчжоу, Дашицяо, Хайчэн, Ляоян, Мукден (ныне Шэньян), Телин, Сыпин, Чанчунь, Харбин, Чжаодун, Дацин, Лунцзян, Хайлар, Манчжурия, Нерчинск.

В Верхнеудинске (Улан-Удэ) оба маршрута соединялись. Из Иркутска вдоль реки Лена, через Якутск шла наиболее крупная ветвь пути на Аляску.

В районе Байкала действовали сухопутные пути через хребет Хамар-Дабан (Удунгинский, Ивановский, Хамар-Дабанский, Игумновский тракты, Кругобайкальский путь), а также водные пути через Байкал и по Селенге.

Некоторое количество чая перевозили также по маршруту Великого шёлкового пути (через Среднюю Азию).

Позже часть чая стали переправлять в Россию морским путём через Суэцкий канал и Одессу. В Приморье чай доставляли через Владивосток. В другие страны чай попадал морским путём. Из Шанхая маршруты шли в Лондон, Ливерпуль, Бостон.