食用色素可分為天然食用色素和合成食用色素。天然色素主要來源於植物和壹些微生物，主要包括紅曲黴、葉綠素、姜黃、胡蘿蔔素、焦糖色、辣椒素等。合成顏料主要是通過化學物質的化學反應合成的。我國目前只允許在食品中使用8種，其使用量和範圍都有嚴格限制。因為合成色素存在很多健康問題，所以會逐漸被天然食用色素取代。
天然食用色素無毒，對人體健康無害，並具有壹定的營養價值。紅曲是我國特有的天然色素，對蛋白質有很強的著色能力，常用於腐乳、肉類和釀酒著色。紅曲黴是壹種黴菌，叫紅曲黴，接種在大米上培養，即紅曲黴是由微生物制成的。紅曲黴的菌絲體分解產生大量紅色素，使細菌呈現鮮紅色。紅曲無毒、安全、穩定。早在唐宋時期，我國就用紅曲加工食品，主要用於釀酒。中國的壹些酒，如沈酒、福建老酒、狀元紅酒，都是用紅曲上色的。除了紅曲黴是由微生物制成的，還有壹種青黴素，它能產生黃色。紅色素可以通過與壹種叫做大型真菌的真菌混合來生產。姜黃素是從姜黃(壹種草藥)的根莖中提取的，用於將食物染成黃色。如粉、豆制品、釀酒、龍眼皮染色等。胡蘿蔔素和葉綠素，顧名思義，是從胡蘿蔔和植物的綠葉中提取的，不僅可以上色。還具有壹定的營養，可用於奶油等食品的著色。辣椒紅色素是從辣椒中提取的，高粱紅色素是從紅高粱殼中提取的。焦糖色又稱醬色，由甘蔗制成，壹般用於醬油、醋和醬類調味品。天然食用色素在自然界中取之不盡，用之不竭。目前，我國允許在食品中使用的天然食用色素有20個品種，對其使用範圍和用量分別有嚴格的規定。此外，天然色素與合成食用色素相比存在著色力弱、產量低、成本高、價格高等缺點。
合成食用色素作為化學物質，具有毒性、致癌性等諸多副作用。所以選擇合成食用色素壹定要純度高，雜質少，食用安全可靠，嚴格控制使用的品種、範圍和用量。我國衛生部門對食用色素的人工合成做出了嚴格的規定。比如奶油黃，以前用在人造黃油裏，後來發現會導致肝癌，所以停用了。再比如允許使用的8種合成食用色素。檸檬黃、日落黃、靛藍最大用量為0.10g/kg，花園紅、胭脂紅、猩紅、品紅最大用量為0.05g/kg，亮藍最大用量為0.025g/kg。這八種合成食用色素只允許在果味水、果味粉、果子露、蘇打水、混合酒、糖果、蛋糕色包裝、紅綠絲、罐頭、濃縮果汁、青梅中使用，其他食品不能使用合成食用色素。
此外，需要特別指出的是，嬰幼兒副食品不得添加任何食用色素。