色调决定于波长，每种波长都产生一定色调，但是每一种色调并不是和一种特定的波长有联系。由于人眼不是一个非常精细的感觉器官，光谱分布相同的光线能引起同样的颜色感觉，而分布不同的光线在某种条件下也能引起人眼相同的颜色感觉。如红光和绿光按一定比例混合后得到黄光。
光谱中的每一种色光，都可以找出另一种按一定比例与它混合得到白色的色光，这一对色光称为补色，如红—青、黄—蓝、绿—紫。
色光混合是一种加色法混合，选用红、绿、蓝为三原色（选用原则是任何两种混合都不能产生第三种）：
红光+绿光+蓝光=白光
色光混合的能量等于各色光能量值相加，明度也是增加的。
相加混色三定律：
补色律：每一种色光都有一种同它混合、彼此相抵消或中和后产生白色，如红-青、蓝-黄、绿-紫。
中间色律：混合每两种非补色时产生一种新的混合色或两者之间的中间色，其饱和度一般是较低的。
代替律：即同色异谱，颜色A=颜色B、颜色C=颜色D、A+C=B+D，这也是现代色度学的基础，以上的规律只适合色光的混合，例如彩色电视的颜色是由红绿蓝三个电子枪发射的色光混合而成的，是一种加法混色。
