水溶性色素主要为花色甙类，又称花青素，普遍存在于花中。可溶于水与乙醇，不溶于乙醚与氯仿等有机溶剂，其色泽随pH的不同而改变。

植物色素类常作为杂质除去，如在制备生物制剂或提取有效成分时加水稀释而使叶绿素析出，水溶性色素可用醋酸铅试剂沉淀或活性炭吸附除去。随着科学研究的深入，已发现不少色素具药用价值，如紫草的萘醌类色素能抑菌，红花中的红花红素与红花黄素能活血化瘀与抗氧化，姜黄中的姜黄素（curcumin）能降血脂和抑菌，栀子中的栀子黄色素（gardenin）能抑菌。