汉代对色彩的使用较前代已经更为丰富了，无论从汉墓壁画当中，还是在汉代其他艺术门类，譬如陶器、漆器、织物、帛画等，均有了很大程度的发展。汉代墓室壁画中色彩的种类，从发掘现有壁画实际来看，主要包括黑色、红色、白色、黄色、青色等主要色彩及其相互调和或稀释产生的各种复色。
值得强调的是，汉墓壁画中出现了蓝色、绿色等色彩。但是从文献记载中可以发现，汉代人并没有将蓝色、绿色进行严格的区分。因此，这里青色的概念是一个比较宽泛的色彩范畴，故我们仍将蓝色、绿色等归为青色系色彩。
当然，由于汉代人在色彩的使用中，存在色彩调和、稀释以及多种绘制方法造成色彩的差异性，加之壁画色彩年代久远难免存在一些色彩上的褪变，以及在观察中色彩的差异、变化等因素，故在汉墓壁画实例中出现了极为复杂、多变的色彩种类。
一、黑色
黑色在汉墓壁画中是最为常见的色彩，几乎每座汉代壁画墓均有出现。在先民对颜色漫长探索的过程中，黑色作为较易获得的色彩，被先民所青睐，这种使用的传统一直延续下来。在汉代彩绘陶俑中，黑色被用来勾画衣纹、眼眉。
漆器中黑色更是得到广泛的使用，除了作为底色之外，是与红色对比共同构成主体花纹的重要色彩。在汉墓壁画中也是同样，黑色扮演了极为重要的位置，黑色成为了造型塑造、轮廓勾勒的主要色彩，这也继承了先民对黑色的使用习惯。
正是由于这种造型用途，黑色在汉墓壁画中可谓是随处可见。其使用除了用于勾勒形象主体轮廓之外，仍用于大面积涂染，以表达服饰、车马、建筑、冠饰等内容。当然，由于材料以及绘制方法的不同，黑色往往也呈现出不同的深浅变化。
在汉墓壁画中黑色的成分还是多来源于矿物颜料，其成分比较稳定，程度较深，不与其他色彩调和，呈现出比较独立的色彩使用特点，其深浅变化往往与颜料的稀释有关。
通过《汉官仪》的记载及壁画图像的实例，可以看出这里所指的“墨”属于上层社会所使用的材料，即《墨经》中所指的松烟。而汉墓壁画与宫廷绘画所使用的材料材料亦有差别，同时墓葬等级的差异对材料的使用也存在影响，这也就解释了在实际出土的汉墓壁画中的黑色，要比文献记载的复杂一些。
造成这种多样性的原因除却等级的差异，还有就是墓葬绘制受当地材料所限，一般选用比较容易获取的材料，故仍出现了一些个性，比如在西安交大西汉壁画墓中，黑色由蒙脱石基料加入树脂类物质（或焦煤类粉末）制成。而河南永城芒砀山柿园西汉壁画墓中，黑色由红色朱砂和绿色孔雀石调和而成。
二、红色
红色在汉墓壁画中，与黑色一样，是使用极其广泛的重要色彩。早期先民对红色的使用与黑色一样，是使用最早的色彩。其对红色的喜爱，是由于红色如同血液般，具有象征着生命、活力的直观感受。
伴随着春秋时期五行思想的逐渐兴起，红色又作为“五色”中重要的组成部分，加之楚文化对红色的崇尚及对汉代的影响。多种因素共同作用下，汉代亦继承对红色的疯狂崇尚，红色在汉代被提到了极高的位置。在实际出土的汉墓壁画色彩中亦可印证此点，红色成为了表达主体图像最为常见及重要的色彩。
正是由于红色地位较高，同时色彩在画面对比中也格外耀眼。壁画的红色使用也是相当讲究的，一般用浓烈的红色涂染画面中最为重要的主要图像，比如主要人物服饰、日、伏羲女娲、朱雀、神兽等。同时为了凸显一些图像的色彩对比，红色也常常用来勾勒、点染细节。
在河南永城柿园的四神图像中红色还作为底色，用强烈的色彩对比突出主体图像。因此，红色在汉墓壁画中，使用的频率是相当高的，并且成为了色彩表达的主要手段。值得注意，红色虽然是在传统“五色”体系中的重要色彩，即是“正色”的代表，但是在汉墓壁画实际使用中，浓烈的红色还是出现了些许差异。
汉代使用的红色最为常见的是朱砂，也叫辰砂、丹砂。产自石灰岩中。其不只出现于汉代墓室壁画，在彩绘陶器、彩绘陶俑、帛画、织物等遗存中均有使用。另外，汉代人对颜料的研磨、制作已相当成熟。在汉墓壁画中还发现了人工合成的铅丹，也是红色颜料的一种。如在陕西旬邑百子村东汉壁画墓中的红色颜料亦是铅丹。
三、白色
白色在汉墓壁画中是仅次于黑色、红色，又一极为常见的色彩。正是因为白色作为明度最高的色彩的特性，在汉墓壁画色彩使用上常常扮演提亮主体图像，增加整幅画面明度对比的作用。汉代人也发现了此种色彩特性，在有色底色中，白色常勾勒形象轮廓、细节，或以平涂的手法突出整个形象。汉代人也同样注意到了这种作画顺序，用白色提亮画面，使色彩层次更为丰富绚丽。
在汉墓壁画中白色还有一个重要的用途，就是多数墓葬在绘制前常以白粉涂壁，再进行绘制。可见，汉代人已经意识到了白色作为底色的作用，可以使色彩更加艳丽夺目，有利于色彩的呈现。
在汉墓壁画中出现的白色种类也比较丰富，主要包括白垩、铅粉、蛤粉等。白垩也就是白土粉，是最易获得的白色颜料，使用最为普遍。铅粉，也叫灰粉，是人工合成的颜料。蛤粉是动物颜料，是用蛤壳用火烧制后研磨成粉，加入胶质方可使用，其呈现出闪亮的白色效果，且成分稳定。
从汉代墓室壁画发现的白色颜料看，其在原料选择中呈现出辨识不清的特点，常常出现较为复杂的成分。正是由于选取墓葬当地较易获得的原料影响，也常常出现个体差异。
譬如西安交大西汉壁画墓中的白色，是蒙脱石加入少量铅白。河南永城芒砀山柿园西汉墓中白色不是常见的以上三种原料，而使用了白云母。因此，同为白色，古人对色彩原料的选取仍存在一定的差异，似符合一定的区域的材料限制与习惯。
四、黄色
黄色也是五行色彩系统中的重要色彩之一，黄色与以上几种色彩相比，其使用面积、频率要少很多，不作为突出主体图像的主色。其常用于部分图像色彩的丰富以及调和画面的作用。
当然也有个例，比如在陕西旬邑百子村东汉壁画墓中，浓烈的黄色被大面积使用，以涂染天门、云纹等内容；在靖边杨桥畔杨二村新莽壁画墓中，也出现了黄色大面积涂染壁面的情况。以上对黄色的使用方法，在中原地区和关中地区还是非常少见的。
汉墓壁画使用的黄色主要源自雄黄矿，黄色在中原地区和关中地区大部分墓葬使用面积、频率不高，甚至在个别墓葬中不出现，而在一些墓葬中又出现大面积涂染的情况。我们猜测其原因应该与区域颜色获取的难易有关系，黄颜料的差异性也体现了这一点。比如在陕西旬邑百子村东汉壁画墓中黄色源自针铁矿，并加入陶土而成。西安理工大学汉墓壁画中黄色则采自钒铅矿，应与当地矿产有关。
五、青色
青色，与西方色彩学中的蓝色还是有一定差别的。它不单指蓝色，但囊括蓝色，是一个比较大的色彩范畴。这点也符合汉代人对青色的理解，即包含西方色彩中蓝色、绿色等色彩。
通过汉墓壁画出现的实例，我们可以看到，青色在汉墓中出现频率要明显多于绿色，汉代人对这两种颜色没有太明确的区分。这两种色彩作为与使用最频繁的红色对比最强的颜色，符合汉代人喜好强烈冷暖色对比的审美诉求。因此，这两种冷色在壁画中，虽然面积不是很大，但是其对整幅画面色彩效果的影响是巨大的。
有关青色、绿色的使用位置，在汉墓壁画中这两种色彩常常与暖色对比使用，勾勒、涂染等细节，使画面冷暖对比强烈，图像极为突出。另外，以平涂的手法来突出一些主体形象，最常见的如人物服饰、云气图像等内容的色彩表达。
正是由于这两种颜色均产自铜矿床氧化带中，纯度较高的即是孔雀石。因为开采、提取的矿石色彩的倾向存在差异，也就形成了不同色相的色彩，比如石青、石绿，故汉代人在使用中似没有将两种色彩明确区分开。
除了孔雀石之外，汉代还出现了一种人工合成的蓝色，即“汉蓝”，除了在汉墓壁画中，在彩绘陶器、陶俑中亦有发现，其制作方法已经失传。另外，在鄂尔多斯米兰豪汉墓壁画中出现的青色和绿色，可能源自青金石。
六、总结
由于汉代人在色彩的使用中，存在色彩调和、稀释以及多种绘制方法造成色彩的差异性，加之壁画色彩年代久远难免存在一些色彩上的褪变，以及在观察中色彩的差异、变化等因素，故在汉墓壁画实例中出现了极为复杂、多变的色彩种类。
汉墓壁画的颜料绝大多数为矿物质颜料，可见，汉代人已经熟练地掌握了颜料的开采、研磨和制作等技术；由于不同区域的矿物分布本不相同，其对颜料品类、数量的选择从根本上就存在差异。