Không có phương pháp được công nhận để phân loại sắc tố. Lý do là có nhiều loại sắc tố, thành phần hóa học rất khác nhau và việc sử dụng rất khác nhau. Do đó, phương pháp nào không lý tưởng để phân loại.
Phương pháp phân loại phổ biến hơn là chia các sắc tố thành các sắc tố vô cơ và sắc tố hữu cơ theo thành phần hóa học của chúng. Về hiệu suất, các sắc tố vô cơ có độ sáng tốt, chịu nhiệt và sức mạnh ẩn mạnh, nhưng sắc ký không hoàn chỉnh lắm, công suất tô màu thấp, độ sáng màu kém và một số muối kim loại và oxit độc hại hơn. Sắc tố hữu cơ có cấu trúc đa dạng, sắc ký hoàn chỉnh, sắc thái tươi sáng và tinh khiết, và sức mạnh màu sắc mạnh mẽ, nhưng chúng có khả năng chống ánh sáng kém, chống chịu thời tiết và ổn định hóa học, và đắt hơn.
Sắc tố huỳnh quang được chia thành các sắc tố huỳnh quang vô cơ (chẳng hạn như sắc tố huỳnh quang được sử dụng trong đèn huỳnh quang và mực huỳnh quang chống giả) và sắc tố huỳnh quang hữu cơ (còn được gọi là sắc tố huỳnh quang ban ngày): chỉ những chất có cấu trúc hóa học cụ thể mới có thể có đặc tính huỳnh quang. Tuy nhiên, bản thân các chất tạo màu huỳnh quang này thường có sự thiếu hụt vốn có về khả năng chống ánh sáng và khả năng chống dung môi. Một cách để khắc phục những thiếu sót vốn có này là hợp nhất chúng vào khuôn khổ của vật liệu polymer thông qua các phương pháp hóa học hoặc vật lý, và sau đó tiếp tục xử lý chúng thành sắc tố. Vật liệu polymer được sử dụng cho mục đích này không chỉ hoạt động như một dung môi cho chất tạo màu huỳnh quang, mà còn cung cấp bảo vệ cho chất tạo màu huỳnh quang, do đó mang lại cho chất tạo màu huỳnh quang khả năng chống ánh sáng và dung môi tốt hơn.
