秦兵馬俑坑出土的陶俑本來是有顏色的，出土時大部分顏色已經脫落。陶俑上只留下斑駁的殘跡，有些色彩較多的依然如新。通過對陶俑色彩的分析，可以大致了解秦俑各種服飾色彩的特點，為研究秦代服飾色彩和軍服裝備提供了有價值的實例。
通過對出土陶俑彩衣顏色的初步統計和分析，得知秦俑的服飾顏色有多種，如粉綠、朱紅、棗紅、粉紅、粉紫、天藍、白色、赭色等。，領子、袖子、翻領也鑲有彩色邊。褲子的顏色壹般是粉綠色，還有紅色、天藍色、粉紫色、白色等等。總之，秦兵馬俑的服裝顏色艷麗，但沒有統壹的顏色。在眾多顏色中，粉綠、朱紅、粉紫、天藍是最常用的，所以這四種顏色應該是秦俑的主色調。測試表明這些顏色都是礦物質。
紅色由朱砂、紅丹和赭石制成。綠色是孔雀石，藍色是藍銅礦，紫色是鉛和藍銅礦的合成，棕色是褐鐵礦，白色是鉛白和高嶺土，黑色是無定形碳。這些礦物質是中國傳統繪畫中的主要顏料。在兵馬俑中使用如此豐富的礦物顏料，表明中國的勞動人民在2000多年前就能夠生產和廣泛使用這些顏料。這不僅在繪畫藝術史上，而且在世界科技史上都具有重要意義。