酸碱指示剂是一些有机弱酸或弱碱，这些弱酸或弱碱与其共轭碱或共轭酸具有不同的颜色。
　　现以酚酞指示剂为例加以说明。
　　酚酞是一有机弱酸，其Ka=6×10^-10，它在溶液中医|学教育网搜集整理的离解平衡可用下式表示：

　　从离解平衡式可以看出，当溶液由酸性变化到碱性，平衡向右方移动，酚酞由酸式色转变为碱医|学教育网搜集整理式色，溶液由无色变为红色；反之，由红色变为无色。
　　以HIn代表弱酸性指示剂，其离解平衡可用下式表示：　　

　　由此可见，酸碱指示剂的变色和溶液的pH值相关。现以弱酸性指示剂为例来讨论指示剂的变色与溶液pH值之间的数量关系。已知弱酸性指示剂在溶液中的离解平衡为：

　　式中K_In为指示剂的离解平衡常数，通常称为指示剂常数。
　　在一定温度下，酸碱指示剂K_In是一个常数。因此，溶液的颜色就完全决定于溶液的pH值。
　　溶液中指示剂颜色是两种不同颜色的混合色。当两种颜色的浓度之比是10倍或10倍以上时，我们只能看到浓度医|学教育网搜集整理较大的那种颜色。一般认为，能够看到颜色变化的指示剂浓度比[In^-]／[HIn]的范围是1／10～10。如果用溶液的pH值表示，则可表示为：

　　当pH值在pK_In-1以下时，溶液只显指示剂的酸式色；
　　pH值在pK_In+1以上时，只显其碱式色。
　　当pH在pK_In-1到pK_In+1之间时，才能看到指示剂的颜色变化情况，故指示剂的变色范围为： pH=pK_In±1
　　因此，根据理论上推算，指示剂的变色范围是两个pH单位。