自然界中可用于提取色素，用于对纤维染色的植物种类丰富，常见的植物可以达到几百种。植物染料常见的主要有茜草、紫草、苏木、靛蓝、石榴皮和姜黄等。植物染料在性能上与合成染料最为相似，在一定的条件下可以对纤维进行染色。各种植物中所含的染料成分通常是以化合物形式存在。从植物染料的化学结构看，植物染料主要有以下几大类：

1.类胡萝卜素，类胡萝卜素主要存在于植物叶片、果实中，包括叶红素和叶黄素两种，主要是黄橙红色，自然界分布比较广泛，该类色素的颜色是由长链共轭多烯结构所致，在水中溶解度小，易溶于油性溶剂。

2.萘醌类化合物，这类植物染料主要是紫色，存在于紫草草根中，其主要结构是α-萘醌。具有α-萘醌结构的染料以老松黄或指甲花为典型。

3.蒽醌染料，红色的染料都含有蒽醌结构，大多数是从植物中提取的，其耐光牢度较好，染色时它们与金属媒染剂形成络合物，生成的金属-络合物，具有良好的水洗牢度。

4.花色素，天然花色素的结构有两种，天然橙和天然蓝，前者是从植物的花中提取的，后者可以从植物的根茎中提取。

5.单宁类化合物，大多数植物的果实、果皮、树皮等枝干中都含有单宁类化合物，在染色时易与多价金属离子媒染剂络合，使染料固着在纤维上。其结构中多酚、羟基、羧基的数目居多，单宁类化合物与重金属离子络合后所显示的颜色主要为灰、深棕、黑色等。

6.黄酮类化合物，黄酮与异黄酮是植物色素中极其重要的种类，为多羟基化合物，以黄、红色调为主，在自然界中分布较广，这类色素在植物细胞中以配糖体存在，可溶于水。

7.靛蓝类色素，含靛类结构的主要植物染料是靛蓝，靛蓝可以称之为最古老的植物染料，其主要存在于木兰的植物中。