Το χρώμα που βλέπουμε σε μια λίμνη καθορίζεται από το μήκος κύματος της μονοχρωματικής ακτινοβολίας που προσπίπτει στο νερό, από το είδος των σωματιδίων που αιωρούνται, από το χρώμα του ιζήματος, από την παρουσία ανόργανων ή οργανικών ουσιών, από το είδος των πλαγκτονικών οργανισμών και τη βιολογική τους δραστηριότητα, ακόμη και από το γεωλογικό υπόστρωμα της περιοχής. Όλοι αυτοί οι παράγοντες επηρεάζουν την απορρόφηση του φωτός στο νερό και του προσδίδουν συγκεκριμένο χρώμα που μπορεί να είναι από πράσινο - γαλάζιο έως σκούρο καφετί. Η απορρόφηση του φωτός υπολογίζεται με το συντελεστή απορρόφησης (ελ), ο οποίος είναι διαφορετικός για κάθε λίμνη αλλά και για κάθε μήκος κύματος του φωτός. Έτσι οι διαφανείς λίμνες έχουν μικρό συντελεστή απορρόφησης, ενώ οι εύτροφες και θολές μεγάλο.

Η διέλευση μιας μονοχρωματικής ακτινοβολίας στο νερό (οπτικό μέσο) εξαρτάται από το μήκος κύματος της και όσο μεγαλύτερο είναι το μήκος κύματος τόσο μικρότερη είναι η γωνία εκτροπής. Η ακτινοβολία του ορατού φωτός στην περιοχή του πράσινου-μπλε είναι αυτή που διεισδύει βαθύτερα στη λίμνη, ενώ του κόκκινου-βιολετί απορροφάται ταχύτερα. Το μπλε φως είναι αυτό που υφίσταται εντονότερο διασκεδασμό (διάχυση και ανάκλαση) από τα μόρια του νερού με αποτέλεσμα να δίνει το χαρακτηριστικό μπλε χρώμα στις διαφανείς ορεινές λίμνες. Παράλληλα τα αιωρούμενα σωματίδια και οι διαλυμένες ουσίες αντανακλούν μια ποικιλία χρωμάτων, προσδίδοντας έτσι τις ιδιαίτερες αποχρώσεις της λίμνης. Σύμφωνα με το Forel ο σημαντικότερος παράγοντας προσδιορισμού του χρώματος είναι η παρουσία διαλυμένου οργανικού υλικού. Λίμνες με έντονη βιολογική δραστηριότητα έχουν χρώμα πράσινο, ενώ λίμνες με ασθενέστερη βιολογική δραστηριότητα έχουν χρώμα πράσινο - γαλάζιο. Ο χρωματισμός πάλι αποτελεί ένδειξη για την παρουσία συγκεκριμένων χημικών ουσιών π.χ η παρουσία θείου (S) προσδίδει στο νερό κιτρινωπό χρώμα ενώ η παρουσία ανθρακικού ασβεστίου (CaCO3) πράσινο χρώμα.

Το χρώμα του νερού της λίμνης μπορεί ν' αλλάζει εποχιακά, όταν εξαιτίας της διάχυσης του ιζήματος κατά τη φθινοπωρινή και εαρινή αναστροφή αναπτύσσεται υπερβολικά το φυτοπλαγκτόν εντείνοντας το πράσινο χρώμα ή με τη μεταφορά φερτών υλών από τη λεκάνη απορροής που προσδίδουν στη λίμνη φαιό χρώμα.