三原色的原理可解释如下：
(1)自然界的任何颜色都可以由3种颜色按不同的比例混合而成;而每种颜色都可以分解成3种基本颜色。
(2)三原色之间是相互独立的，任何一种颜色都不能由其余的两种颜色来组成。
(3)混合色的由3种颜色的比例来决定。混合色的亮度为3种颜色的亮度之和。
原色理论
三原色，所谓三原色，就是指这三种色中的任意一色都不能由另外两种原色混合产生，而其它色可由这三色按照一定的比例混合出来，色彩学上将这三个独立的色称为三原色。
混色理论
色彩的混合分为加法混合和减法混合，色彩还可以在进入视觉之后才发生混合，称为中性混合。
（一）加法混合
加法混合是指色光的混合，两种以上的光混合在一起，光亮度会提高，混合色的光的总亮度等于相混各色光亮度之和。色光混合中，三原色是朱红、翠绿、蓝紫。这三色光是不能用其它别的色光相混而产生的。而：
朱红光+翠绿光=黄色光
翠绿光+蓝紫光=蓝色光
蓝紫光+朱红光=紫红色光
黄色光、蓝色光、紫色光为间色光。
如果只通过两种色光混合就能产生白色光，那么这两种光就是互为补色。例如：朱红色光与蓝色光;翠绿色光与紫色光;蓝紫色光与黄色光。
（二）减法混合
减法混合主要是指的色料的混合。
白色光线透过有色滤光片之后，一部分光线被反射而吸收其余的光线，减少掉一部分辐射功率，最后透过的光是两次减光的结果，这样的色彩混合称为减法混合。一般说来，透明性强的染料，混合后具有明显的减光作用。
减法混合的三原色是加法混合的三原色的补色，即：翠绿的补色红(品红)、蓝紫的补色黄(淡黄)、朱红的补色蓝(天蓝)。用两种原色相混，产生的颜色为间色：
红色+蓝色=紫色
黄色+红色=橙色
黄色+蓝色=绿色
如果两种颜色能产生灰色或黑色，这两种色就是互补色。三原色按一定的比例相混，所得的色可以是黑色或黑灰色。在减法混合中，混合的色越多，明度越低，纯度也会有所下降。
（三）中性混合
中性混合是基于人的视觉生理特征所产生的视觉色彩混合，而并不变化色光或发光材料本身，混色效果的亮度既不增加也不减低，所以称为中性混合。
有两种视觉混合方式：
A:颜色旋转混合：把两种或多种色并置于一个圆盘上，通过动力令其快速旋转，而看到的新的色彩。颜色旋转混合效果在色相方面与加法混合的规律相似，但在明度上却是相混各色的平均值。
B:空间混合：将不同的颜色并置在一起，当它们在视网膜上的投影小到一定程度时，这些不同的颜色刺激就会同时作用到视网膜上非常邻近的部位的感光细胞，以致眼睛很难将它们独立地分辨出来，就会在视觉中产生色彩的混合，这种混合称空间混合。