形成色覺的四要素是：光源、物體、眼睛和大腦。形成色覺的過程包括：光源(包括自然光與人工光源)發出的光照在物體表面；物體對光選擇性地吸收，反射或透射之後作用於人眼；人眼內視細胞將光刺激轉換爲神經衝動由視神經傳入大腦；由大腦判斷出該物體的顏色。
顏色是除了空間的和時間的不均勻性以外的光的種特性，即光的輻射能刺激視網膜而引起觀察者透過視覺而獲得的景象；而色是光作用於人眼引起除形象以外的視覺特性。
能量決定了光的強度，光的波長就決定了人眼所能看到的顏色；相同波長的光，如果輻射能量不同，則人眼將看到不同明暗程度的色彩。
而物體在光線照射下呈現不同顏色，是因爲物體具有對落在其表面的光譜成分有選擇地透射、吸收和反射的特性，這種特性稱爲物體的光譜特性；光譜特性是物體對光的特性，而非其他特性。
