着色大致有两种情况：色素在液体或酱状食品中溶解或分散；染着在食品表面。
同一色素对不同染色基质的染着性不同，而且不同色素对同一染色基质的染着性也不一样，如赤藓红对蛋白质基质的染着性较好，而柠檬黄则较差。
坚牢度
坚牢度是被染色物质的色调稳定性或色素对周围环境变化的抵抗能力。色素的坚牢度是衡量色素品质的重要指标。
坚牢度主要取决于色素的化学性质以及被染色物质的性质。但使用色素品种不当或操作不当也容易降低坚牢度。坚牢度是一个综合性标准，有以下几个指标组成。
1、耐热性 2、耐酸性
3、耐碱性 4、抗氧化性
5、还原性 6、耐紫外线（日光）性
7、耐盐性 8、耐细菌性
由于食品加工中，多数要进行热处理，所以要求着色剂有一定的耐热性。着色剂的耐热性与共存的物质如糖类、食盐、酸、碱等有关。当与上述物质共存时，多促使其变色、褪色。
柠檬黄、日落黄耐热性较强；靛蓝、胭脂红耐热性较弱。
一般食品大多在酸性范围，如水果类食品、糖果、饮料、乳酸发酵食品和醋渍食品等，着色剂在酸性环境中可能形成色素酸而易变色或析出，故要求着色剂一定的耐酸性。
靛蓝的耐酸性较弱；柠檬黄、日落黄的耐酸性较强。
添加碱性膨松剂的糕饼类食品，除了要经历高温加工外，还有碱性物质的产生，这就要求色素有一定的耐碱性。
柠檬黄耐碱性较强；胭脂红耐碱性较弱。
因此要求着色剂有较好的抗氧化性，氧蒽类色素抗氧化性比较强，偶氮类色素或其它色素一般比较弱，这性质对果汁、人造奶油等影响较大。
添加到食品中的着色剂可受到还原作用而褪色。这种现象可在发酵食品的加工过程中，或在食品制造、贮藏等过程中由于微生物的作用而引起，亦可由金属容器（铁、铝等）与酸的反应，或金属容器与食盐的电位差所引起。
此外，抗坏血酸与亚硫酸盐等添加剂亦具有还原作用。氧蒽类色素相当稳定，靛类及偶氮类色素不稳定。
使用透光性薄膜包装食品，紫外线可使食品的品质变劣。着色剂的耐紫外线性，随着制造食品所使用水的性质（pH值、硬度、重金属离子的含量等）及与色素共存物质的种类不同而有相当大的差异。靛蓝的耐紫外线性较弱；柠檬黄、日落黄的耐紫外线性较强。
对于腌制品而言，由于用盐较高，要求着色剂具有耐盐性。柠檬黄在盐浓度20°Be以上仍较稳定；靛蓝在1~2°Be即不稳定。
不同色素对细菌的稳定性不同。柠檬黄、日落黄耐细菌性较强；靛蓝则较弱。
