Як у титруванні, так і в колориметрії зазвичай використовують кольорові спостереження для визначення невідомої кількості речовини. Однак основний механізм, що спричиняє спостережуваний колір, різний для кожного лабораторного методу.
Речовина з відомою концентрацією, наприклад кислота, додається до речовини невідомої концентрації, основою для наприклад, поки індикатор не зазнає зміни кольору, що показує, що кислота та основа присутні у відомій пропорції. Вимірюючи об’єм кислоти, доданої під час титрування, можна розрахувати кількість основи.
Різні речовини поглинають певні довжини хвиль світла, залишаючи видимими додаткові кольори. Коли світло проходить через речовину невідомої концентрації, кількість поглиненого світла пропорційна кількості наявної речовини. Отже, концентрацію можна розрахувати за виміряною поглинанням або спостережуваною інтенсивністю кольору.
Зміна кольору, що спостерігається під час титрування, вказує на те, що дві речовини, що беруть участь, взаємодіяли певним чином. Невідому кількість однієї речовини можна розрахувати з відомої кількості іншої речовини. Інтенсивність забарвлення, що спостерігається під час колориметрії, вказує на кількість світла, поглиненого даною речовиною, а за рахунок збільшення кількості речовини.