颜色是沉积岩最醒目的标志，它反映了岩石的成分、结构和成因。地质工作者对颜色比较重视，描述岩石时总把颜色放在最前面，并把它作为分层、对比和推断古地理条件的重要标志之一。
一、沉积岩颜色的成因类型
按成因，沉积岩的颜色可分为原生色和次生色。原生色又可分为继承色和自生色。
1.继承色 继承色取决于碎屑物质的颜色，常为碎屑岩所具有。如纯石英砂岩的白色，是由于无色透明的碎屑石英造成；长石砂岩则呈肉红色是因碎屑长石是浅红色，而长石是由花岗岩中的浅红色长石机械破坏而来，故叫继承色。
2.自生色 自生色取决于沉积和成岩阶段形成的自生矿物的颜色。为大部分粘土岩、化学岩和部分碎屑岩所具有的颜色。如含Fe3+的就呈红色或黄褐色；海绿石砂岩呈绿色，是因其中含有绿色的自生矿物海绿石。
3.次生色 次生色是在后生作用或风化作用过程中，原生色发生次生变化而形成的。如露头上所见的红褐色砂岩，有时可能是原来的黄铁矿、菱铁矿氧化生成红褐色的褐铁矿所致。
原生色的特点是在同一层内常稳定不变；而次生色则呈斑点状，或沿裂隙空洞分布，可切穿层理，在风化带发育。在自然界常见的是原生色和次生色都有的混合色。次生色和自生色往往是由色素造成，色素含量仅百分之几，甚至小于1%，但它对岩石颜色影响很大。常见色素为有记者铁质，随着有机质含量增加而岩石颜色变深；Fe2+和Fe3+含量比例不同，可以出现不同颜色。如Fe3+：Fe2+>3.0，则岩石显红色；Fe3+：Fe2+=3—1.6，呈紫色、砖红色、褐色等；Fe3+：Fe2+<1.6，呈浅灰绿色或灰色；Fe3+:Fe2+近于0，则呈黑色。
二、各种常见的自生色及其沉积环境
1.白色 一般不含色素，如质纯的碳酸盐岩、盐岩、石英砂岩、高岭土、蛋白石等。
2.灰色、黑色 由于含有机质（炭质、沥青质）、分散状硫化物（黄铁矿、白铁矿），这些物质含量越高，颜色越深。并表明岩石形成于还原或强还原条件下。
3.红色、紫红色、褐红色、黄褐色 由于含有铁的氧化物或氢氧化物之故。表明当时沉积介质为氧化及强氧化条件，其中黄色常见于炎热干燥气候条件下的陆相沉积物中，而红色常见于炎热潮湿气候条件下的陆相或海陆过渡相沉积物中，也可见于海相沉积物中。
4.绿色 由于含有Fe2+和Fe3+的硅酸盐矿物（海绿石、鲕绿泥石）。代表弱氧化或弱还原的介质条件。碎屑岩中若含有角闪石、绿帘石、绿泥石等碎屑矿物多时也可呈绿色。
5.蓝色、青色 是硬石膏、天青石、石膏。石盐等特有的颜色。有时蓝色是由蓝铁矿和蓝铜矿引起的。
6，紫色 与氧化铁或氧化锰有关，有时则含土状萤石之故。
岩石的颜色除与成分有关外，还与粒度、干湿情况有关；粒度越细则相应的颜色要显得深一些；湿的标本比干的颜色要深些。
三、颜色的描述和实际意义
对岩石的颜色描述时，不仅要说明是何种颜色，而且要说明颜色的深浅、亮暗和浓淡程度。有时岩石是混合色，则用复合名称描述，如深紫红色、浅蓝灰色，前面的是次要的颜色（深紫、浅蓝），后面的才是主要颜色（即红、灰色）。
对于沉积岩颜色的研究，有助于划分和对比地层、了解古气候条件，根据颜色的性质可以确定介质是氧化或还原的环境。对颜色的仔细研究还有助于寻找有用矿产，如云南的沉积型铜矿主要赋存于紫红色地层中的浅色岩石中，故浅紫交互层是寻找铜矿最有利的地段